Повторное объявление переменной в цикле for В C++

при попытке скомпилировать следующий (упрощенный) код для нескольких платформ я обнаружил, что он не работает на некоторых, а именно на xlC_r IBM. Дальнейшее расследование показало, что он также терпит неудачу на comeau и clang. Он успешно компилируется с G++ и CC Solaris.

вот код:

int main()
{
    int a1[1];
    bool a2[1];

    for (int *it = a1, *end = a1+1; it != end; ++it) {
        //...
        bool *jt = a2, *end = a2+1;
        //...
    }
}

ошибка xlC_r:

"main.cpp", line 8.25: 1540-0400 (S) "end" has a conflicting declaration.
"main.cpp", line 6.25: 1540-0425 (I) "end" is defined on line 6 of "main.cpp".

ошибка clang:

main.cpp:8:25: error: redefinition of 'end' with a different type
        bool *jt = a2, *end = a2+1;
                        ^
main.cpp:6:25: note: previous definition is here
    for (int *it = a1, *end = a1+1; it != end; ++it) {
                        ^

ошибка comeau:

"ComeauTest.c", line 8: error: "end", declared in for-loop initialization, may not
          be redeclared in this scope
          bool *jt = a2, *end = a2+1;
                          ^

вопрос в том, почему это ошибка?

просматривая стандарт 2003, он говорит следующее (6.5.3):

The for statement
    for ( for-init-statement; condition; expression ) statement
is equivalent to
    {
        for-init-statement;
        while ( condition ) {
            statement;
            expression;
        }
    }
except that names declared in the for-init-statement are in the same
declarative-region as those declared in condition

здесь нет имен, объявленных в состоянии.

далее он говорит (6.5.1):

When the condition of a while statement is a declaration, the scope
of the variable that is declared extends from its point of declaration
(3.3.1) to the end of the while statement. A while statement of the form
    while (T t = x) statement
is equivalent to
    label:
    {
        T t = x;
        if (t) {
            statement;
            goto label;
        }
    }

опять же, я не уверен, что это актуально, так как нет декларации в условии. Поэтому, учитывая эквивалентную перезапись из 6.5.3, мой код должен быть таким же, как:

int main()
{
    int a1[1];
    bool a2[1];

    {
        int *it = a1, *end = a1+1;
        while (it != end) {
            //...
            bool *jt = a2, *end = a2+1;
            //...
            ++it;
        }
    }
}

что, очевидно, позволит повторно объявить конец.

14
c++ declaration for-loop

5 ответов

стандарт несколько неоднозначен. Код, который вы цитируете, эквивалентен while цикл подразумевает, что существует внутренняя область, где объявления внутри цикла могут скрывать объявления в условии; однако стандарт также говорит (цитируя C++11, так как у меня нет c++03 handy):

6.4/2 правила условий применяются как к операторам выбора, так и к for и while заявления

6.4/3 Если имя повторно объявлен в внешний блок подстанции, контролируемый условием, декларация, которая повторно объявляет имя, плохо сформирована.

6.5.3/1 имена, объявленные в инит-заявление в тот же декларативный области как было заявлено в условии

что между ними означает, что имена не могут быть повторно объявлен.

более старые (до 1998 года) версии языка помещают объявления в For-init-оператор в декларативную область вне цикла. Это означает, что ваш код будет действительным, но это не будет:

for (int i = ...; ...; ...) {...}
for (int i = ...; ...; ...) {...}  // error: redeclaration of i
7

Я думаю, что код правильный. ИМО, проблема в скобках. Обратите внимание, что оператор for определяется как:

for (for-init-statement; condition; expression ) оператор

тело цикла не имеет фигурных скобок, они добавляются при использовании составного оператора. Но составное утверждение добавляет свою собственную декларативную область, поэтому внутреннее объявление не должно конфликтовать с for-init-statement.

следующий код компилируется ok с clang и G++ (обратите внимание на двойные скобки):

for (int *it = a1, *end = a1+1; it != end; ++it) {{
    //...
    bool *jt = a2, *end = a2+1;
    //...
}}

Я предполагаю, что компилятор clang пытается оптимизировать, как если бы цикл был определен как:

for (for-init-statement; условие; выражение ) { заявление-seq }

С изменением suble в значении: обе декларативные области слиты вместе.

на второй, хотя, даже это не фигурные скобки не используются вообще:

for (int x=0; ;)
    char x;

Он должен компилировать правильно. Из проекта c++ 6.5, par. 2:

подстановка в операторе итерации неявно определяет область блока.

так char x; сам по себе определяет (неявно) область блока, и никаких конфликтующих объявлений не должно произойти.

3

текущая версия стандарта ясна на этом:

6.5 операторы итерации [stmt.iter]

2 - в подоператор в итерации-заявлением [например, a for loop] неявно определяет область блока (3.3), которая вводится и выводится каждый раз через цикл.

C имеет аналогичное правило:

6.8.5 итераторы

Семантика

5 - оператор итерации является блоком, область которого является строгим подмножеством области его блок ограждения. Тело цикла также является блоком, область которого является строгим подмножеством области оператора итерации.

0

некоторые, как правило, более старые компиляторы делают переменные, объявленные в циклах, видимыми вне области цикла.

чтобы заставить все компиляторы вести себя, используя более новый (и лучший ) способ объявить макрос следующим образом:

// In older compilers, variables declared in a for loop statement
// are in the scope of the code level right outside the for loop.
// Newer compilers very sensibly limit the scope to inside the
// loop only. For compilers which don't do this, we can spoof it
// with this macro:
#ifdef FOR_LOOP_VARS_NEED_LOCAL_SCOPE
   #define for if(0); else for
#endif

затем для каждого компилятора, который имеет более старое поведение, определите FOR_LOOP_VARS_NEED_LOCAL_SCOPE. Например, вот как вы это сделаете для MSVC 

#ifdef _MSC_VER
   #if _MSC_VER < 1400   //  earlier than MSVC8
      #define FOR_LOOP_VARS_NEED_LOCAL_SCOPE
   #endif
#endif
0

Я немного опоздал на вечеринку здесь, но я думаю, что это наиболее явно запрещено этим отрывком в стандарте C++11:

3.3.3 область блока [basic.масштаб.local]

4 - имена, объявленные в For-init-statement, for-range-declaration, и в состоянии если, пока, для, и операторы switch являются локальными для оператора if, while, for или switch (включая контролируемый заявление), и не будет redeclared внутри последующее условие этого утверждения ни в самом внешнем блок (или, для оператора if, любой из внешних блоков) контролируемого оператора; см. 6.4.

0