goto 可以在不调用析构函数的情况下跳转函数吗？

Question

goto 是否真的可以在不调用析构函数和其他东西的情况下跳过代码段？

例如

void f() {
   int x = 0;
   goto lol;
}

int main() {
   f();
lol:
   return 0;
}

x 不会被泄露吗？

Answer 1

_{警告：此答案仅适用于 C++；仅； C 中的规则完全不同。}

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x不会被泄露吗？

不，绝对不是。

认为 goto 是一些低级构造，允许您覆盖 C++ 的内置作用域机制，这是一个神话。 （如果有的话，longjmp 可能容易出现这种情况。）

请考虑以下机制，防止您使用标签（包括 case 标签）做“坏事”。

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1. 标签作用域

不能跨函数跳转：

void f() {
   int x = 0;
   goto lol;
}

int main() {
   f();
lol:
   return 0;
}

// error: label 'lol' used but not defined

[n3290: 6.1/1]: [..] 标签的范围是其中的函数
看来。 [..]

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2. 对象初始化

您无法跳过对象初始化：

int main() {
   goto lol;
   int x = 0;
lol:
   return 0;
}

// error: jump to label ‘lol’
// error:   from here
// error:   crosses initialization of ‘int x’

如果您返回对象初始化，则 对象的前一个“实例”被销毁：

struct T {
   T() { cout << "*T"; }
  ~T() { cout << "~T"; }
};

int main() {
   int x = 0;

  lol:
   T t;
   if (x++ < 5)
     goto lol;
}

// Output: *T~T*T~T*T~T*T~T*T~T*T~T

[n3290: 6.6/2]: [..] 转出循环、转出块或返回
过去具有自动存储持续时间的初始化变量涉及
销毁具有自动存储期限的对象
范围位于转移起始点但不在转移点
到。 [..]

即使没有显式初始化，您也无法跳转到对象的范围：

int main() {
   goto lol;
   {
      std::string x;
lol:
      x = "";
   }
}

// error: jump to label ‘lol’
// error:   from here
// error:   crosses initialization of ‘std::string x’

...除了 某些各种对象，语言可以处理这些对象，因为它们不需要“复杂”的构造：

int main() {
   goto lol;
   {
      int x;
lol:
      x = 0;
   }
}

// OK

[n3290: 6.7/3]: 可以转入区块，但不能转入区块
一种通过初始化绕过声明的方法。一个程序
从具有自动存储持续时间的变量所在的点跳转
不在范围内的程度是不正确的，除非
该变量具有标量类型、具有简单默认值的类类型
构造函数和一个简单的析构函数，其中之一的 cv 限定版本
这些类型，或前述类型之一的数组，并被声明
没有初始化器。 [..]

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3. 跳转遵守其他对象的范围

同样，具有自动存储期限的对象不当您进入范围之外时“泄露”：

struct T {
   T() { cout << "*T"; }
  ~T() { cout << "~T"; }
};

int main() {
   {
      T t;
      goto lol;
   }

lol:
   return 0;
}

// *T~T

[n3290: 6.6/2]: 退出作用域时（无论已完成），对象
具有已构建的自动存储期限（3.7.3）
该范围按其构建的相反顺序被销毁。
[..]

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结论

上述机制确保 goto 不会让您破坏语言。

当然，这并不自动意味着您“应该”使用 goto 来解决任何给定的问题，但它确实意味着它并不像常见的神话引导人们相信。