为什么变量名不能以数字开头？

Question

不久前，我与一位新 C++ 开发人员一起工作，当时他问了一个问题：“为什么变量名不能以数字开头？”

除了某些数字可以包含文本（123456L、123456U）之外，我无法给出答案，如果编译器认为带有一定数量的字母字符的所有内容都是变量名，那么这是不可能的。

这是正确的答案吗？ 还有更多的理由吗？

string 2BeOrNot2Be = "that is the question"; // Why won't this compile?

Answer 1

因为这样一串数字既是有效的标识符，也是有效的数字。

int 17 = 497;
int 42 = 6 * 9;
String 1111 = "Totally text";

Answer 2

好好想一想：

int 2d = 42;
double a = 2d;

什么是a？ 2.0？ 还是42？

提示，如果你不明白，数字后面的 d 表示它前面的数字是双精度数字

Answer 3

现在它已成为一种惯例，但最初是作为一项技术要求。

过去，FORTRAN 或 BASIC 等语言的解析器不需要使用空格。 因此，基本上，以下内容是相同的：

10 V1=100
20 PRINT V1

现在

10V1=100
20PRINTV1

假设允许使用数字前缀。 你会如何解释这一点？

101V=100

as

10 1V = 100

或 as

101 V = 100

或 as

1 01V = 100

所以，这被定为非法。

Answer 4

因为编译时词法分析避免了回溯。 像这样的变量：

Apple;

当遇到字母“A”时，编译器会立即知道它是一个标识符。

然而，像这样的变量：

123apple;

编译器在遇到“a”之前将​​无法确定它是数字还是标识符，因此需要回溯。

Answer 5

编译器/解析器/词法分析器对我来说是很久很久以前的事了，但我想我记得明确确定编译单元中的数字字符是代表文字还是标识符是很困难的。

由于这个原因，空格不重要的语言（比如 ALGOL 和原始的 FORTRAN，如果我没记错的话）不能接受数字作为标识符的开头。

这可以追溯到很久以前——在表示存储或数字基数的特殊符号之前。

Answer 6

我同意允许标识符以数字开头会很方便。 一两个人提到，您可以通过在标识符前面添加下划线来绕过此限制，但这确实很难看。

我认为部分问题来自数字文字，例如 0xdeadbeef，这使得很难为以数字开头的标识符制定易于记忆的规则。 一种方法可能是允许任何匹配 [A-Za-z_]+ 的内容，但不是关键字或数字文字。 问题是，这会导致奇怪的事情，比如允许 0xdeadpork，但不允许 0xdeadbeef。 最终，我认为我们应该公平对待所有肉类：P。

当我第一次学习 C 语言时，我记得感觉变量名称的规则是任意的和限制性的。 最糟糕的是，它们很难记住，所以我放弃了学习它们。 我只是做了感觉正确的事情，而且效果很好。 现在我已经学到了很多东西，看起来也没有那么糟糕，我终于抽出时间来学习它了。

Answer 7

变量名不能以数字开头，因为它可能会导致一些问题，例如：

int a = 2;
int 2 = 5;
int c = 2 * a; 

c 的值是多少？ 是4，还是10！

另一个例子：

float 5 = 25;
float b = 5.5;

前 5 是一个数字，还是一个对象（. 运算符）
第二个5也有类似的问题。

也许，还有其他一些原因。 因此，我们不应该在变量名的开头使用任何数字。

Answer 8

这可能是出于多种原因做出的决定，当您解析令牌时，您只需查看第一个字符即可确定它是标识符还是文字，然后将其发送到正确的函数进行处理。 这就是性能优化。

另一种选择是检查它是否不是文字，并将标识符的域保留为宇宙减去文字。 但要做到这一点，您必须检查每个标记的每个字符以了解如何对其进行分类。

还有文体上的含义，标识符应该是助记符，因此单词比数字更容易记住。 当许多原始语言被编写并设定未来几十年的风格时，他们并没有考虑用“2”代替“to”。

Answer 9

该限制是任意的。 各种 Lisp 允许符号名称以数字开头。

Answer 10

COBOL 允许变量以数字开头。

Answer 11

使用数字来开始变量名会使编译或解释过程中的错误检查变得更加复杂。

允许使用以数字开头的变量名可能会给语言设计者带来巨大的问题。 在源代码解析过程中，每当编译器/解释器遇到以数字开头且需要变量名的标记时，它就必须搜索大量复杂的规则来确定该标记是否确实是一个变量，还是一个错误。 语言解析器所增加的复杂性可能无法证明此功能的合理性。

从我记事起（大约 40 年），我认为我还没有使用过允许使用数字作为变量名称开头的语言。 我确信这至少被做过一次。 也许，这里有人真的在什么地方见过这个。

Answer 12

正如一些人所注意到的，关于变量名称的有效格式有很多历史包袱。 语言设计者在创造新语言时总是受到他们所知道的信息的影响。

也就是说，几乎所有时候语言都不允许变量名称以数字开头，因为这是语言设计的规则。 通常是因为如此简单的规则使得语言的解析和词法分析变得更加容易。 不过，并非所有语言设计者都知道这是真正的原因。 现代词法分析工具会有所帮助，因为如果您尝试将其定义为允许的，它们会给您带来解析冲突。

OTOH，如果您的语言有一个唯一可识别的字符来预示变量名称，则可以将其设置为以数字开头。 类似的规则变体也可用于允许变量名称中存在空格。 但由此产生的语言很可能与任何流行的传统语言不太相似（如果有的话）。

有关允许变量以数字开头并嵌入空格的相当简单的 HTML 模板语言的示例，请查看 Qompose< /a>.

Answer 13

因为如果您允许关键字和标识符以数字字符开头，则词法分析器（编译器的一部分）无法轻松区分数字文字和关键字的开头，而不会变得更加复杂（并且速度更慢）。

Answer 14

C++ 不能拥有它，因为语言设计者制定了一条规则。 如果您要创建自己的语言，您当然可以允许它，但您可能会遇到与他们相同的问题并决定不允许它。 可能导致问题的变量名示例：

0x、2d、5555

Answer 15

放松句法约定的关键问题之一是它在编码过程中引入了认知失调。 您对代码的看法可能会因缺乏清晰度而受到深刻影响。

Dykstra 不是说过“任何工具最重要的方面是它对用户的影响”吗？

Answer 16

编译器分为以下七个阶段：

1. 词法分析
2. 语法分析
3. 语义分析
4. 中间代码生成
5. 代码优化
6. 代码生成
7. 符号表

在编译代码段时，在词法分析阶段避免了回溯。 像Apple这样的变量，编译器在词法分析阶段遇到字母“A”字符时就会立即知道它的标识符。 但是，对于像 123apple 这样的变量，编译器将无法确定它是数字还是标识符，直到它遇到“a”，并且需要回溯才能进入词法分析阶段以识别它是变量。 但编译器不支持它。

当您解析令牌时，您只需查看第一个字符即可确定它是标识符还是文字，然后将其发送到正确的函数进行处理。 这就是性能优化。

Answer 17

可能是因为它使人类更容易区分它是数字还是标识符，并且因为传统。 拥有以数字开头的标识符不会使词法扫描变得那么复杂。

并非所有语言都禁止使用以数字开头的标识符。 在 Forth 中，它们可以是数字，并且小整数通常被定义为 Forth 单词（本质上是标识符），因为将“2”作为例程读取以将 2 压入堆栈比将“2”识别为数字更快其值为 2。（在处理来自程序员或磁盘块的输入时，Forth 系统会根据空格分割输入。它会尝试在字典中查找标记以查看它是否是已定义的单词，并且如果不是，将尝试将其转换为数字，如果不是，将标记一个错误。）

Answer 18

假设您确实允许符号名称以数字开头。 现在假设您想将变量命名为 12345foobar。 您如何区分它和 12345？ 实际上，使用正则表达式并不难。 问题实际上是性能问题之一。 我无法真正详细解释为什么会这样，但本质上可以归结为区分 12345foobar 和 12345 需要回溯这一事实。 这使得正则表达式具有不确定性。

此处对此有更好的解释。

Answer 19

编译器很容易在内存位置上使用 ASCII 而不是 number 来识别变量。

Answer 20

我认为简单的答案是可以，限制是基于语言的。 在 C++ 和许多其他语言中，它不能，因为该语言不支持它。 规则中并没有允许这样做。

这个问题类似于问为什么国际象棋中国王不能一次移动四个空格？ 因为在国际象棋中这是非法的一步。 肯定可以在其他游戏中使用。 这仅取决于所遵循的规则。

Answer 21

最初只是因为将变量名称作为字符串而不是数字更容易记住（您可以赋予它更多含义），尽管数字可以包含在字符串中以增强字符串的含义或允许使用相同的变量名称，但是将其指定为具有单独但密切的含义或上下文。 例如，loop1、loop2 等总是让您知道您处于循环中和/或循环 2 是循环 1 内的循环。
您更喜欢哪个（具有更多含义）作为变量：地址或 1121298？ 哪个更容易记住？
但是，如果该语言使用某些东西来表示它不仅仅是文本或数字（例如 $address 中的 $），那么它实际上应该没有什么区别，因为这会告诉编译器接下来的内容将被视为变量（在这种情况下）。
无论如何，这取决于语言设计者想要使用什么作为他们的语言的规则。

Answer 22

编译器在编译期间也可以将变量视为一个值
所以该值可能会一次又一次递归地调用该值

Answer 23

编译代码段时在词法分析阶段避免回溯。 像苹果这样的变量； ，当编译器在词法分析阶段遇到字母“A”字符时，它会立即知道它是一个标识符。 然而，像 123apple 这样的变量； ，编译器将无法确定它是数字还是标识符，直到它命中“a”，并且需要回溯才能进入词法分析阶段以识别它是变量。 但编译器不支持它。

参考

Answer 24

当声明变量时，它可能没有任何问题。但是当它尝试在其他地方使用该变量时，会出现一些歧义，如下所示：

let 1 =“Hello world!”
打印(1)
print(1)

print 是一个接受所有类型变量的通用方法。 因此在这种情况下，编译器不知道程序员指的是哪一个（1）：整数值的 1 或存储字符串值的 1。
在这种情况下，编译器可能更好地允许定义类似的东西，但是当尝试使用这种不明确的东西时，请带来一个具有纠正能力的错误，以了解如何修复该错误并清除这种歧义。