静态数组定义为未指定大小、空括号？

Question

对于下面的 C++ 代码片段：

class Foo {
    int a[]; // no error
};

int a[];     // error: storage size of 'a' isn't known

void bar() {
    int a[]; // error: storage size of 'a' isn't known
}

为什么成员变量也没有导致错误？这个成员变量的含义是什么？

我通过 CodeBlocks 8.02 使用 gcc 版本 3.4.5（mingw-vista 专用）。

在 Visual Studio Express 2008 - Microsoft(R) C/C++ Optimizing Compiler 15.00.30729.01 for 80x86 上，我收到以下消息：

class Foo {
    int a[]; // warning C4200: nonstandard extension used : zero-sized array in struct/union - Cannot generate copy-ctor or copy-assignment operator when UDT contains a zero-sized array
};

int a[];

void bar() {
    int a[]; // error C2133: 'a' : unknown size
}

现在，这也需要一些解释。

Answer 1

C++ 语言仅允许在非定义声明中省略数组大小。

extern int a[]; // non-defining declaration - OK in C++

int a[]; // definition - ERROR in C++

int a[5]; // definition - OK, size specified explicitly
int a[] = { 1, 2, 3 }; // definition - OK, size specified implicitly

非静态类成员声明始终需要指定数组大小

struct S {
  int a[]; // ERROR in C++
};

，而静态类成员声明可以省略大小

struct S {
  static int a[]; // OK in C++
};

（当然，同一成员的定义必须指定大小）。

与此行为的任何偏差只能通过编译器的扩展非标准行为来解释。也许您应该指定一些额外的编译器设置，以使其表现得更加迂腐。

Answer 2

C99 支持所谓的“灵活”数组成员，它允许作为结构的最后一个成员。当您动态分配此类结构时，您可以增加从 malloc() 请求的数量，以为数组提供内存。

一些编译器将其添加为 C90 和/或 C++ 的扩展。

因此，您可以使用如下代码：

struct foo_t {
    int x;
    char buf[];
};


void use_foo(size_t bufSize)
{
    struct foo_t* p = (foo_t*) malloc( sizeof( struct foo_t) + bufSize);
    
    int i;
    
    for (i = 0; i < bufSize; ++i) {
        p->buf[i] = i;
    }
}

您不能直接定义具有灵活数组成员的结构（作为本地变量或全局/静态变量），因为编译器不知道要为其分配多少内存。

老实说，我不确定如何通过 C++ 的 new 运算符轻松使用这样的东西 - 我认为您必须使用 malloc() 为对象分配内存> 并使用放置new。也许可以使用operator new的某些类/结构特定重载......

Answer 3

class Foo {
    int a[]; // OK in C, invalid in C++. Does not work with inheritance.
}; // Idea is that structure is "extended" indefinitely by an array.
   // May work on your compiler as an extra feature.

int a[];     // error in C and C++: storage size of 'a' isn't known

void bar() {
    int a[]; // error in C and C++: storage size of 'a' isn't known
}

extern int a[]; // OK: storage size may be declared later.

int a[5]; // declaration of size before use.

未指定大小的数组类型是不完整的。 8.3.4/1：

如果省略常量表达式，则D的标识符类型为“T的未知边界的派生声明符类型列表数组”，是一个不完整的对象类型。

它必须完成才能参与定义，即 a 的定义必须包含大小规范或具有指定大小的数组的初始化。

Answer 4

我们用它来表示某种可变长度记录。类似头文件的东西，其中包含有关要遵循多少个结构的信息，后面是数据本身。它是一个可变长度数组，我发现编译器之间并没有很好地支持它。有些想要 array[];有些想要 array[0]; （旧样式）。