类中成员声明的重新排序规则

Posted 2023-02-22

【中文标题】类中成员声明的重新排序规则

【英文标题】：Rule of reordering member declaration in class

【发布时间】：2014-05-21 03:35:49

【问题描述】：

我正在阅读 c++14 N3797，我遇到过 3.3.7/1：

如果对类中的成员声明重新排序会产生一个替代的有效 (1) 和 (2) 下的程序，程序格式错误，没有诊断 必填。

有（1）和（2）：

1) 类中声明的名称的潜在范围不仅包括 在名称的声明点之后的声明区域， 还有所有函数体，默认参数， 异常规范和大括号或等式初始化器 该类中的非静态数据成员（包括嵌套中的此类内容 类）。

2) 在类 S 中使用的名称 N 应引用相同的声明 它的上下文以及在 S 的完整范围内重新评估时。否 违反此规则需要进行诊断。

如果我们这样写：

class A

    int a;
    int b;

那么程序格式错误。重新定义成员声明会产生一个替代的有效程序：

class A

    int b;
    int a;

我可能没有正确理解这条规则吗？

【问题讨论】：

这肯定不会创建一个替代有效程序。它可能看起来不同，但它会编译和执行相同的。

【参考方案1】：

“替代有效程序”是指类中元素的每个排序都会产生对程序的有效解释，但含义会根据排序而变化。 p>

在您的情况下，允许更改 a 和 b 的顺序，但是由于它们的相对顺序不会影响程序的含义，因此定义了行为。 p>

为此，您必须在类中使用一个名称，该名称已在该类之外具有其他含义。例如：

typedef void *T;

struct whatever 
    T a;
    typedef long T;
;

这里a的声明和T的typedef的相对顺序影响了代码的含义。正如现在所写的那样，a 的类型为 void *，因为当解析 T a; 时，全局 typedef void *T; 在范围内。

但是，如果我们将两者重新排列为：

typedef void *T;

struct whatever 
    typedef long T;
    T a;
;

...T a; 等价于long a;。由于两个声明的相对顺序，程序的含义不同，所以行为是未定义的。

【讨论】：

你能举一个例子说明它的顺序何时会影响程序的含义吗？

看来我开始明白了。在这种情况下，重新排序之前和之后的行为可能会有所不同。我理解正确吗？

是的。我添加了一个示例。

像if (&whatever::a < &whatever::b) 这样的代码会被认为受到影响，还是会被修复并给出预期的结果？

@chris：我想您可以将其解释为属于上述引用，但我不认为它打算被涵盖。真正的意图是像我上面展示的那样，当您更改声明的顺序时，程序的基本含义（例如T 所指的类型）会发生变化。如果您在更改顺序时包含（可能）更改的成员地址，那么基本上每个具有多个非静态数据成员的结构/类都有 UB，我很确定这不是故意的。