c++ 中块内局部变量的存储分配

Question

我想知道编译器在什么时候为块内的局部变量分配存储空间。 goto 和 switch 如何跳过构造函数？ ：

class Tree {/*...*/}
...
void foo (int i){
if (i < 10) goto label; //illegal: cannot jump past a ctor
 Tree t (45);
 label: 
   switch (i){
      case 1:
            Tree t2 (45);
            break;
      case 2: //illegal: cannot jump past ctor 
            Tree t3 (45);
            break;
   }
}

虽然上面的代码不适用于用户定义的对象，但如果我用内置对象替换它们，它就可以工作。这是为什么？

编辑： 内置对象，如 int、char 等。 我得到的错误（ubuntu 上的 g++ 4.5）：

jumpPastConstructor.c++: In function ‘void foo(int)’:
jumpPastConstructor.c++:26:3: error: jump to label ‘label’
jumpPastConstructor.c++:24:20: error:   from here
jumpPastConstructor.c++:25:10: error:   crosses initialization of ‘Tree t’
jumpPastConstructor.c++:31:16: error: jump to case label
jumpPastConstructor.c++:29:25: error:   crosses initialization of ‘Tree t2’

Answer 1

6.7/3：

可以转入
阻止，但不是以绕过的方式
带初始化的声明。一个
程序从某个点跳转
具有自动功能的局部变量
存储持续时间不在范围内
它在范围内的点是
除非变量具有 POD，否则格式错误
类型 (3.9) 并且声明时没有
初始化程序 (8.5)。

重要的不是何时分配存储，而是何时调用构造函数。跳过构造函数的 goto 将是一个问题，这就是它被禁止的原因。 （没有初始化器的 POD 类型不需要任何构造，因此是允许的。）

Answer 2

问题的第一部分很简单：大多数编译器将所有本地分配整理成单个堆栈分配，然后对该分配进行分区。仅当它们进入范围或显式初始化时才会发生初始化。

从编码的角度来看，您的示例非常糟糕，因为您跳过了 x 进入范围的点，因此构造函数永远不会被调用（这就是 goto 是坏）以及为什么你的编译器告诉你停止尝试滥用它。但是，某些类型可以保持未初始化，例如 int、float 等内置类型。您会收到警告，这就是为什么并非所有类型都会抛出异常如果跳过其初始化（构造函数），则会出现错误。

Answer 3

转换为 xx.cpp 中的可编译代码：

class C
{
    int i;
public:
    C(int i_val = 0) : i(i_val) { }
};

int main()
{
    int someval = 2;
    goto label; //error
    C x;
label:
    switch (someval)
    {
        case 1:
            C x2;
            break;
        case 2: //error
            C x3;
            break;
    }
}

并按 MacOS X 10.6.8 上的 G++ 4.6.0 所示进行编译，会产生所示错误：

$ g++ -Wall -Wextra -c xx.cpp
xx.cpp: In function ‘int main()’:
xx.cpp:13:1: error: jump to label ‘label’ [-fpermissive]
xx.cpp:11:10: error:   from here [-fpermissive]
xx.cpp:12:7: error:   crosses initialization of ‘C x’
xx.cpp:19:14: error: jump to case label [-fpermissive]
xx.cpp:17:15: error:   crosses initialization of ‘C x2’
$

每个变量 x、有一个默认构造函数>x2 和 x3。

C++ 标准只是简单地规定，不允许您跳入变量构造之后的块。有效的方法是：

class C
{
    int i;
public:
    C(int i_val = 0) : i(i_val) { }
};

int main()
{
    int someval = 2;
    goto label; //error
    {
    C x;
    }
label:
    switch (someval)
    {
        case 1:
            {
            C x2;
            }
            break;
        case 2: //error
            {
            C x3;
            }
            break;
    }
}

使用三对额外的大括号，您不再跳到声明和初始化变量的块，因此代码是合法的，并且可以在前面显示的命令行下干净地编译。

Answer 4

这里的解决方案是：为每个CASE添加括号

switch (i){
  case 1:{
        Tree t2 (45);
        break;
  }
  case 2: {//illegal: cannot jump past ctor 
        Tree t3 (45);
        break;
  }

}

我不知道这有什么疯狂的！！！！但是添加 { 和 } 可以解决这个问题！

Answer 5

您不能跨构造函数 goto 或 case。内置函数没有构造函数。

编译器知道当它进入函数时其局部变量的总空间需求是多少，并且它将移动堆栈指针以容纳它们。该内存未初始化。

它在函数流程中根据需要调用构造函数和析构函数。这就是为什么你不能像这样使用 goto 或 case —— 它破坏了不变量。诸如 break 之类的语句根据需要在 for 循环中调用析构函数，并且一切正常。

Answer 6

我来到这里是因为我遇到了同样的问题。
对我有帮助的是把“树”移到case外面。
并且不是 Tree t2 (45); 而是将 Tree t2; 放在 switch 之前。
以及 case 1 内的 t2 (45);。

然后您需要对 Tree t3 (45); 执行相同的操作。