C++ Primer 答客问 (27) 【标准与实作之间】 PC 环境上三种编译器对 C++ Standard 的支援 侯捷 jjhou@ccca.nctu.edu.tw 1999.12.29 第一次发表於 清大.枫挢驿站（140.114.87.5）.电脑书讯版（Computer/CompBook） 本文将於日後整理於 侯捷网站/答客问 /C++ Primer 中文版 侯捷网站：www.jjhou.com ---------------------------------------------------------------- ●C++ Standard 相容编译器 我想很多人关心，目前市面上哪些厂牌的 C++ 编译器，完全 支援 C++ Standard。C/C++ User Journal, Nov. 1999 的 【C/C++ Stanadrd FAQ】专栏中，P.J. Plauger 对此问题 的回答是：目前还没有完全支援 C++ Standard 的编译器产品。 P.J. Plauger 阅历广泛，他的文章提到不同平台上的多种 C++ 编译器（但并没有深入谈论，都只浅浅带过）。 回忆历史，C Standard 定案後，市面上立刻出现一大堆宣称与标准规格 完全相容 的 C 编译器。为什麽符合 C++ 标准规格的编译器却是如此 难产呢？我想因素之一是，C++ 远比 C 复杂得多，後期导入的一些 性质（如 member templates, template partial specialization...） 在编译器技术层面上更是高难度。因素之二是，C++ Standard library 是个浩大的工程，而编译器通常是以 bundle 的方式搭配其他公司 的 C++ Standard Library，所以彼此的进度、技术、相容性都需要更多 时间来协调配合。因素之三是，C++ 编译器的价值比较，已经不再只是 单纯地比谁对 C++ Standard 的支援程度高（或甚至也不是比较谁的 编译速度快），而是比较在特定平台上对客户是否有更多的企业服务。 拿 Windows 环境上的 C++ 编译器来说，「谁提供更好的 Windows 应用 软体开发工具与开发资源」可能比「谁更贴近 C++ Standard」，对客户 而言更为重要。 但是大家还是会很关心哪家编译器最贴近 C++ Standard -- 即使这 不影响你对 C++ 编译器的选择。 ●个人经验 自从我将 L&L（Lippman & Lajoie）的《C++ Primer》译出後， 面对 C++ Standard 所规范的许多崭新性质，就有一股跃跃欲试 的冲动。其後由於个人兴趣，也因为课程需要，把《C++ Primer 中文版》 整个重新检阅一遍，并动手在三种不同的编译器上进行测试 （都是 PC/Windows 平台）。以下整理我的个人经验，供各位叁考。 我尽量为每一个主题列出一份简短而完整的测试码。这些或许不是 太严谨的测试，但是如果这些符合 C++ Standard 的程式码无法通过编译， 我们说这个编译器未能奉行 C++ Standard，并不过份。但反过来说， 通过我所列之简易测试者，或许仍有可能在更复杂的情况中出错（尤其是 template 相关主题）。如果您有相关经验，欢迎提供出来造福大家。 没有什麽好点子，可以对以下各个主题编号排序。所以我 以它们出现在《C++ Primer 中文版》上的页次为序。 拥有英文版的读者请注意，中文版和英文版页次完全相同。 ●测试环境 我的测试环境是：Intel Pentium，Windows 98，三套 C++ 编译器： (1) Microsoft Visual C++ 6.0（以下以 VC6 代表） (2) Inprise Borland C++Builder 4.0 （以下以 BCB4 代表） (3) GNU C++ egcs-2.91.57（以下以 G++ 代表） 请注意，GNU C++ 有着各种作业平台上的各种版本。我只用手上的 egcs-2.91.57(for win32) 来测试。 我在 Windows 98 文字模式（console mode）底下进行编译。以下是 三种编译器的环境设定（其中路径可能与你不同。如欲循此方式设定， 请自行修改）： ★VC6 环境设定 @echo off rem set PATH=C:\MSDEV\VC98\BIN;C:\MSDEV\COMMON\MSDEV98\BIN set INCLUDE=C:\MSDEV\VC98\INCLUDE set LIB=C:\MSDEV\VC98\LIB ★BCB4 环境设定 @echo off rem set PATH=C:\inprise\CBuilder4\BIN set INCLUDE=C:\inprise\CBuilder4\INCLUDE set LIB=C:\inprise\CBuilder4\LIB ★G++ egcs-2.91.57 环境设定 @echo off rem set PATH=c:\CYGNUS\CYGWIN~1\H-I586~1\BIN set INCLUDE= set LIB= cls 我的编译选项（compile options）极其简单， ★VC6 : cl -GX test.cpp ★BCB4 : bcc32 test.cpp ★G++ : g++ -o test.exe test.cpp ●发表 我把这份内容放在 BBS/News 上，欢迎传布，无需特别知会。 欢迎以下的讨论与指正： 1. 如果加上任何编译选项（compile options）即可解决（避免） 所列之任何一个错误的话，欢迎（敬请）告知。 2. 如果我的文字或程式码有任何问题，欢迎（敬请）告知。 3. 如果您有其他（未列於本文）的编译器问题，欢迎（敬请）告知。 欢迎於 BBS/News 上讨论。如能同时转寄一份给我，以免除我 遗漏观看的可能，最是感谢。如不欲公开讨论，亦欢迎将意见 直接 email 给我。如欲讨论，请写实例，不要只是臆测。 我会注明对本文有助之朋友的大名及其意见，以示感谢。 ■C++ Primer p213 下, p.393 下 主题：for loop 的 init-statement 区域内，所有 objects 皆为 local。 测试结果：VC6[x] BCB4[o] G++[o] 实例： #001 void main() #002 { #003 for (int ival=0; ival< 10; ++ival); #004 for (int ival=0; ival< 10; ++ival); #005 } 注意：C/C++ User Journal, Oct.1999, p.94 曾提过在 VC 上的一个简易 闪避办法，这并且也是明载於 MSDN News（Vol7, Num6, Dr. GUI column） 上的作法。设计一个巨集如下即可解决： #define for if(0); else for 该文并说，在简单情况下可以有效运作，但并未测试太过复杂的情况。 ■C++ Primer p262 中 主题：STL list 建构时，直接给 list 的大小及初值（做为所有元素的相同初值） 测试结果：VC6[o] BCB4[x] G++[o] 实例： #001 #include #002 ... #003 const int list_size = 64; #004 list ilist1(list_size); // BCB4 error. VC6 ok. G++ ok #005 list ilist2(list_size); // BCB4 ok. VC6 ok. G++ ok #006 list ilist3(list_size, -1); // BCB4 ok. VC6 ok. G++ ok #007 list ilist4(list_size, 0); // BCB4 error VC6 ok. G++ ok #008 list ilist5(list_size, 1); // BCB4 error VC6 ok. G++ ok #009 list ilist6(list_size, -6); // BCB4 ok. VC6 ok. G++ ok 归纳：看来似乎 BCB4 不允许让 list 只获得一个引数，也不允许 list 获得正值初值。很奇怪的行为。我疏忽了什麽吗？ 2001/08/22 补充： BCB5[o]. 谢谢 Lianchao Xu ■C++ Primer p383 上 主题：透过指向「函式指标阵列」的指标，唤起该阵列中的函式指标， 其型式有简略式和明显式两种。 测试结果：VC6[x] BCB4[x] G++[x] （都不支援简略型式） 实例： #001 #include #002 #003 typedef int (*PFV)(); #004 int f1() { return 1; } #005 int f2() { return 2; } #006 #007 PFV fFuncs[2] = { f1, f2 }; #008 PFV (*pfFuncs)[2] = &fFuncs; #009 #010 void main() #011 { #012 cout << fFuncs[0]() << endl; // 1 #013 cout << fFuncs[1]() << endl; // 2 #014 #015 cout << pfFuncs[0]() << endl; // 简略式，VC6[x] BCB4[x] G++[x] #016 cout << ((*pfFuncs)[1])() << endl; // 2 （明显式） #017 } 2001/08/22 补充： Lianchao Xu 建议我把： #008 PFV (*pfFuncs)[2] = &fFuncs; 改为： #008 PFV *pfFuncs = fFuncs; 再把： #015 cout << pfFuncs[0]() << endl; // 简略式，VC6[x] BCB4[x] G++[x] #016 cout << ((*pfFuncs)[1])() << endl; // 2 （明显式） 改为： #015 cout << (*pfFuncs[0])() << endl; // 1 #016 cout << (*pfFuncs[1])() << endl; // 2 测试结果：VC6[o] BCB4[o] G++[o] 谢谢。不过这并不是我的测试初衷。 ■C++ Primer p410 上 主题：各编译器对 auto_ptr 的支援 测试结果：VC6[o] BCB4[o] G++[x] 实例： #001 #include // for auto_ptr #002 using namespace std; #003 int main() #004 { #005 auto_ptr pi(new int(1024)); // G++ error: auto_ptr undeclared. #006 } 读者来函：我测试发现 vc6 的「语意」是错的，它指派给另一个，会造成 两个 auto_ptr 都指向同一个物件。BCB5 的结果就正确。 ■C++ Primer p411 主题：string* 的建构（直接指定以另一个 string*） 测试结果：VC6[x] BCB4[o] G++[o] 实例： #001 #include #002 using namespace std; #003 int main() #004 { #005 string *pstr_type = new string( "Brontosaurus" ); #006 string *pstr_type2( pstr_type ); // <== VC6 error. #007 delete pstr_type; #008 delete pstr_type2; #009 } ■p.412 中下 主题：auto_ptr 的 reset() 动作 测试结果：VC6[x] BCB4[o] G++[x] 实例： #001 #include // for auto_ptr #002 using namespace std; #003 int main() #004 { #005 auto_ptr p_auto_int; // <== G++ error. 见前述 p.410 例 #006 p_auto_int.reset(new int(1024)); // <== VC6 and G++ error #007 } ■C++ Primer p461 主题：lvalue-to-rvalue 转换，rvalue-to-lvalue 转换。 讨论：lvalue-to-rvalue 属於完全吻合（exact match）转换的一种。 但是 rvalue-to-lvalue 呢？例如以一个 literal constant 或 temporary object 指派给一个 reference？应该不行，除非是 指派给一个 const reference。 测试结果：我的经验是，各编译器对此一主题宽紧不一，且无定法（至少我归纳不出） 例一： #001 int main() #002 { #003 int &i = 3; // (1) should be error #004 // rvalue assign to non-const reference #005 const int &i2 = 3; // (2) should be ok #006 // rvalue assign to const reference #007 int &i3 = int(3); // (3) should be error #008 // rvalue (temp obj) assign to non-const reference #009 const int &i4 = int(3); // (4) should be ok #010 // rvalue (temp obj) assign to const reference #011 } #012 #013 // G++ : (1),(3) warning: initialization of non-const reference `int &' #014 // from rvalue `int' #015 // jjhou 使用 G++ 2.91.57。 #016 // 据 jyhuang 说，G++ 2.92.2 并不允许通过 (1),(3)。 #017 // #018 // VC6 : (1),(3) error: 'initializing' : cannot convert from 'const int' #019 // to 'int &'. A reference that is not to 'const' #020 // cannot be bound to a non-lvalue #021 // #022 // BCB4: (1),(2),(3),(4) warning: Temporary used to initialize 'i' #023 // in function main () 例二： #001 void func1(int i) { }; // pass by value #002 void func2(int& i) { }; // pass by reference #003 void func3(int* i) { }; // pass by pointer #004 void func4(const int& i) { }; // pass by reference #005 #006 void main() #007 { #008 int i; #009 const int ci = 5; #010 #011 func1(i); // lvalue-to-rvalue, always ok. #012 func1(ci); #013 func2(i); #014 func2(ci); // (15) #015 func3(&i); #016 func3(&ci); // (17) #017 func4(i); #018 func4(ci); #019 #020 func2(int(6)); // (21), rvalue-to-nonconst-reference. #021 func4(int(6)); // rvalue-to-const-reference, always ok. #022 } #023 #024 /* #025 VC6 : #026 (15) : error C2664: 'func2' : cannot convert parameter 1 from #027 'const int' to 'int &'. Conversion loses qualifiers #028 (17) : error C2664: 'func3' : cannot convert parameter 1 from #029 'const int *' to 'int *'. Conversion loses qualifiers #030 (21) : error C2664: 'func2' : cannot convert parameter 1 from #031 'int' to 'int &'. #032 A reference that is not to 'const' cannot be bound to a non-lvalue #033 #034 BCB4 : #035 Warning (15): Temporary used for parameter 'i' in call to 'func2(int &)' #036 Error (17): Cannot convert 'const int *' to 'int *' #037 Error (17): Type mismatch in parameter 'i' in call to 'func3(int*)' #038 Warning (21): Temporary used for parameter 'i' in call to 'func2(int &)' #039 #040 G++ : #041 (15): warning: conversion from `const int' to `int &' discards const #042 (3) : warning: in passing argument 1 of `func2(int &)' #043 (17): warning: passing `const int *' as argument 1 of `func3(int *)' discards const #044 (21): warning: initialization of non-const reference `int &' from rvalue `int' #045 (3) : warning: in passing argument 1 of `func2(int &)' #046 */ 例三：详见「C++ Primer 答客问 (19) part-3」 ■p.492, p.499, p.500 主题：以 template nontype parameter 做为阵列尺度（dimension） 测试结果：VC6[x] BCB4[o] G++[o] 注意：G++ 对於型别的 const-ness 检验极严格。以下 (1) 必须改为 const int ia[5] =...; 才能通过 G++。 实例： #001 template #002 Type min( const Type (&r_array)[size] ) // VC6 error C2057: #003 { /* ... */ } // expected constant expression #004 #005 void main() #006 { #007 int ia[5]={40,20,49,17,28}; // (1) 注意，G++ 要求需为 const int ia[5]。 #008 min(ia); #009 } ■C++ Primer p500 中上 主题：利用转型运算子，将 template function 在模棱两可（ambiguous）的环境下 以某特定型别具现化（instantiated）。 测试结果：VC6[x] BCB4[x] G++[x] 实例： #001 template #002 Type min( Type (&r_array)[size] ) { /*... */ } // VC6 error C2057 #003 #004 typedef int (&rai)[10]; // rai："10 个 ints 组成之阵列" 的 reference. #005 typedef double (&rad)[20]; // rad："20 个 doubles 组成之阵列" 的 reference #006 #007 // overloaded functions #008 void func( int (*)(rai) ) { }; // int(*)(rai) 是函式指标型别， #009 // 该函式的叁数型别是 rai。 #010 void func( double (*)(rad) ) { }; // double(*)(rad) 是函式指标型别， #011 // 该函式的叁数型别是 rad。 #012 #013 void main() #014 { #015 func(static_cast(&min)); // (1) 此行无法编译 #016 // BCB4 E2335: Overloaded 'min' ambiguous in this context #017 // G++: undefined reference to `func(double (*)(double (&)[19]))' #018 } 解决之道：绕个道，就可以。将上述 (1)： func(static_cast(&min)); 改为以下即可： double(*fp)(rad) = &min; // instantiate 'min', using specified type. func(fp); ■C++ Primer p503 主题：如果 template function 的函式叁数型别是一个 class template， 而实际引数是一个 class，此 class 有个 base class，系从「被指定 做为函式叁数」之 class template 身上具现出来，那麽 template 的 引数推导可以顺利进行。 测试结果：VC6[x] BCB4[x] G++[x] 实例： #001 template #002 class Array { }; #003 #004 template #005 class ArrayRC : public Array { }; #006 #007 template #008 T min4(Array& array) { return T(0); } #009 #010 void main() #011 { #012 ArrayRC ia_rc(); #013 #014 // min4() 的函式引数型别是 ArraryRC，其 base class 为 Array， #015 // 正是 function template min4() 的函式叁数型别 Array 的 #016 // 一个具现体（instantiation），所以 min4() 应该可以接受它（书上说可以） #017 min4(ia_rc); // error in VC6, BCB4, G++2.51.97 #018 } 注：2003/01/04 读者来函，指出将 #012 改为 ArrayRC ia_rc; 即可。 经测试，正确。感谢 royal。 ■C++ Primer p507 主题：明白指定 function template 的部份引数的型别，另一部份由编译器推导而得。 测试结果：VC6[x] BCB4[x] G++[o] 实例： #001 template #002 T1 sum( T2 v2, T3 v3) #003 { return T1(v2+v3); } #004 #005 typedef unsigned int ui_type; #006 #007 ui_type calc( char ch, ui_type ui ) #008 { #009 // 以下明白指定 T1 为 ui_type， #010 // T2 被编译器推导为 char，T3 被推导为 ui_type。 #011 ui_type (*pf)( char, ui_type ) = &sum< ui_type >; #012 #013 ui_type loc = (*pf)(ch, ui); #014 return loc; #015 } #016 #017 void main() #018 { #019 calc('c', ui_type(1024)); #020 } ■C++ Primer p508 主题：明白指定 function template 引数型别 测试结果：VC6[x] BCB4[x] G++[o] 实例： #001 template #002 T1 sum( T2 op1, T3 op2 ) { /* ... */ return T1(10); } #003 #004 void manipulate( int (*pf)( int,char ) ) { }; #005 void manipulate( double (*pf)( float,float ) ) { }; #006 #007 void main( ) #008 { #009 manipulate( &sum< double, float, float > ); #010 } ■C++ Primer p511 主题：separate compilation model for function template 测试结果：VC6[x] BCB4[x] G++[x] VC6 不支援 export template BCB4 支援关键字 export，但 linking 时找不到 temlate instantiation 在哪里（unresolved external...） G++ 不支援 export template ■C++ Primer p514 主题：funtion template explicit specialization 注意：书中以 max 为自定之 function template 的名称。然而有些编译器已内附 max 函式（有的是属於 runtime function，有的是属於 generic algorithms）， 切莫以为没有含入相应的 header file，就不会唤起编译器内附的东西， 因为有的 header files 会再含入其他 header files，那是表面看不出来的。 所以，自己的码千万不要命名为 max/min，才不会混淆自己。 测试结果：VC6, BCB4, G++ 都支援 funtion template explicit specialization。 然而在 char*, const char*, const char[], text literal 之间， 相当混淆而令人迷乱。 ■C++ Primer p516 主题：funtion template explicit specialization + argument deduction 测试结果：VC6 表现太宽松，不严谨。 实例： #001 #include #002 using namespace std; #003 #004 template #005 T1 sum(T2 op1, T3 op2) #006 { #007 cout << "generic form" << endl; #008 return static_cast(op1+op2); #009 } #010 #011 template<> double sum(float, float); #012 //上一行在 VC6 竟然可以通过，差劲。 #013 //上一行在 bcb4 出现 e2423: explicit specialization or instantiation #014 // of non-existing template 'sum' #015 //上一行在 G++ 出现 : template-id `sum<>' for `sum<>(float, float)' #016 // does not match any template decaration #017 #018 // T1 明白指定为 double, T2 推导为 float, T3 推导为 float #019 template<> double sum(float op1, float op2) #020 { #021 cout << "specialization form1" << endl; #022 return static_cast(op1+op2); #023 } #024 #025 // T1, T2, T3 明白指定为 int, char, char #026 template<> int sum(char op1, char op2) #027 { #028 cout << "specialization form2" << endl; #029 return static_cast(op1+op2); #030 } #031 #032 void main() #033 { #034 int i=5; #035 char c='a'; #036 float f=4.5; #037 double d=6.5; #038 #039 cout << sum(i, i) << endl; // generic form 10 #040 cout << sum(f, f) << endl; // specialization form1 9 #041 cout << sum(c, c) << endl; // specialization form2 194 #042 } ■C++ Primer p554 主题：function try block 测试结果：VC6[x] BCB4[x] G++[o] 实例： #001 #include #002 using namespace std; #003 #004 class popOnEmpty { /* ... */ }; #005 class pushOnFull { /* ... */ }; #006 #007 int main() #008 try { #009 throw popOnEmpty(); #010 throw pushOnFull(); #011 return 0; #012 } #013 catch ( pushOnFull ) { #014 cout << "catch pushOnFull" << endl; #015 } #016 catch ( popOnEmpty ) { #017 cout << "catch popOnEmpty" << endl; // <-- 执行结果：此行。 #018 } ■C++ Primer p564 主题：exception specification 测试结果：BCB4 表现佳，G++ 尚可，VC6 粗糙 实例： #001 #include #002 using namespace std; #003 #004 class popOnEmpty { /* ... */ }; #005 class pushOnFull { /* ... */ }; #006 #007 void func1() throw (pushOnFull); #008 #009 void func1() throw (pushOnFull) #010 { #011 throw popOnEmpty(); // BCB4 warning: Throw expression violates #012 // exception specification in function #013 // func1() throw(pushOnFull) #014 // VC6 : no error, no warning #015 // G++ : no error, no warning #016 #017 throw pushOnFull(); // BCB4 Warning : Unreachable code in function #018 // func1() throw(pushOnFull) #019 // VC6 : no error, no warning #020 // G++ : no error, no warning #021 } #022 #023 int main() #024 { #025 try { #026 func1(); #027 return 0; #028 } #029 catch ( pushOnFull ) { #030 cout << "catch pushOnFull" << endl; #031 } #032 catch ( popOnEmpty ) { #033 cout << "catch popOnEmpty" << endl; #034 } #035 } #036 // 执行结果： #037 // BCB4: Abnormal program termination #038 // G++ : none（我想是唤起了 C++ standard library function unexpected()， #039 // 後者唤起 terminate()，其内唤起 abort()。 #040 // VC6 : catch popOnEmpty（我认为 VC6 对於 exception spec. 的处理太粗糙） ■C++ Primer p643 中 主题：直接在 class 内针对 static const integral data member 给予初值 （所谓 in-class initialization） 测试结果：VC6[x] BCB4[o] G++[o] 实例： #001 #include #002 #003 class Account { #004 public: #005 static const int namesize = 16; // <== in-class initialization #006 }; #007 #008 const int Account::namesize; #009 #010 void main() #011 { #012 cout << Account::namesize << endl; #013 } ■C++ Primer p834 主题：class templates 内的 friend function 测试结果：VC6[x] BCB4[x] G++[o] 叁考：请见稍後 ■C++ Primer p1090 对於 "VC6 的 friend functions" 的深入说明。 实例： #001 #include #002 using namespace std; #003 #004 // 以下的 forward declaration 非常重要，见 p834 L-8 #005 template class A; #006 template ostream& operator<< (ostream& os, const A& a); #007 #008 template class B; #009 template ostream& operator<< (ostream& os, const B& b); #010 #011 // 以下以 class A 和 class B 模拟 class Queue 和 class QueueItem 之间的关系 #012 #013 template #014 class A #015 { #016 // 以下的 非常重要，见 p834 L-6 #017 friend ostream& operator<< (ostream& os, const A& a); #018 public: #019 A (T i) : _i(i) { #020 front = new B(i); #021 back = new B(i); #022 } #023 // 为求完整，应再设计 dtor 以避免 memory leak. #024 #025 private: #026 T _i; #027 B* front; #028 B* back; #029 }; #030 #031 template #032 ostream& operator<< (ostream& os, const A& a) #033 { #034 os << '<' ; #035 os << *(a.front) << ' '; #036 os << *(a.back) << ' ' ; #037 os << '>' << endl; #038 return os; #039 } #040 #041 template #042 class B #043 { #044 friend ostream& operator<< (ostream& os, const B& b); #045 public: #046 B (T i) : _item(i) { } #047 private: #048 T _item; #049 }; #050 #051 template #052 ostream& operator<< (ostream& os, const B& b) #053 { #054 os << b._item; // BCB4 error: _item is not accessible. why? #055 return os; #056 } #057 #058 void main() #059 { #060 A a1(5); #061 A a2(5.4); #062 A a3('a'); #063 #064 cout << a1 << a2 << a3 << endl; #065 /* output : #066 <5 5 > #067 <5.4 5.4 > #068 #069 */ #070 } ■C++ Primer p842 主题：class templates（内含 nest types）的 friend functions。 测试结果：VC6[x] BCB4[x] G++[o] 实例： #001 #include #002 using namespace std; #003 #004 // 以下的 forward declaration 非常重要，见 p834 L-8 #005 template class A; #006 template ostream& operator<< (ostream& os, const A& a); #007 #008 // 以下以 class A 和 class B 模拟 class Queue 和 class QueueItem 之间的关系 #009 #010 template #011 class A #012 { #013 // 以下的 非常重要，见 p834 L-6 #014 friend ostream& operator<< (ostream& os, const A& a); #015 #016 private: #017 class B // nested class #018 { #019 public: #020 B (T i) : _item(i) { } #021 T _item; #022 }; #023 #024 public: #025 A (T i) : _i(i) { #026 front = new B(i); #027 back = new B(i); #028 } #029 // 为求完整，应再设计 dtor 以避免 memory leak. #030 #031 private: #032 T _i; #033 B* front; #034 B* back; #035 }; #036 #037 template #038 ostream& operator<< (ostream& os, const A& a) #039 { #040 os << '<' ; #041 os << (a.front)->_item << ' '; #042 os << (a.back)->_item << ' ' ; #043 os << '>' << endl; #044 #045 return os; #046 } #047 #048 void main() #049 { #050 A a1(5); #051 A a2(5.4); #052 A a3('a'); #053 #054 cout << a1 << a2 << a3 << endl; #055 /* output : #056 <5 5 > #057 <5.4 5.4 > #058 #059 */ #060 } ■C++ Primer p844 主题：member templates 测试结果：VC6[o] BCB4[o] G++[o] 实例： #001 #include #002 #include #003 #include #004 using namespace std; #005 #006 template #007 class Queue { #008 public: #009 // class member template #010 template #011 class CL #012 { #013 Type member; #014 T mem; #015 }; #016 public: #017 // function member template #018 template #019 void assign( Iter first, Iter last ) #020 { #021 cout << "Queue::assign()" << endl; #022 } #023 }; #024 #025 void main() #026 { #027 // nested types #028 Queue::CL c; #029 Queue::CL s; #030 #031 // instantiation of Queue #032 Queue qi; #033 #034 // instantiation of Queue::assign( int *, int * ) #035 int ai[4] = { 0, 3, 6, 9 }; #036 qi.assign(ai, ai+4); // output: Queue::assign() #037 #038 // instantiation of Queue::assign( vector::iterator, #039 // vector::iterator) #040 vector vi(ai, ai+4); #041 qi.assign(vi.begin(), vi.end()); // output: Queue::assign() #042 } ■C++ Primer p853 主题：separate compilation model for class template 推论：既然 BCB4 and G++ and VC6 都未能支援 separate compilation model for function templates，我想它们也一定都没有支援 separate compilation model for class templates。但我未做测试（挺烦人 :)） ■C++ Primer p856 主题：class template specializations 测试结果：VC6[o] BCB4[o] G++[o] ■C++ Primer p861 主题：class template partial specializations 测试结果：VC6[x] BCB4[o] G++[o] 实例： #001 #include #002 using namespace std; #003 #004 // form 1 #005 template #006 class Screen { #007 public: #008 void print() { cout << hi << ' ' << wid << " form1" << endl; } #009 }; #010 #011 // form 2 (template partial specialization) #012 template #013 class Screen { #014 public: #015 void print() { cout << hi << " form2" << endl; } #016 }; // VC6 error C2989 #017 #018 // form 3 #019 template #020 class Screen { #021 public: #022 void print() { cout << hi << ' ' << sizeof(T*) << ' ' #023 << sizeof(T) << " form3" << endl; } #024 }; #025 #026 int main() #027 { #028 Screen s1; #029 Screen s2; #030 Screen s3; #031 Screen s4; #032 Screen s5; #033 #034 s1.print(); // output: 100 40 form1 #035 s2.print(); // output: 100 form2 #036 s3.print(); // output: 500 25 form1 #037 s4.print(); // output: 300 4 1 form3 #038 s5.print(); // output: 400 4 8 form3 #039 return 0; #040 } ■C++ Primer p904 主题：using declaration 可将 base class 内任何一个具名的 member （条件是 accessible）放进 derived class scope 内。 测试结果：VC6[x] BCB4[o] G++[x] 但如果将下例的 using declaration 移到 Shy::mumble() 之前，则 VC6[o] 实例： #001 #include #002 #include #003 using namespace std; #004 #005 class Diffident { #006 public: #007 void mumble (int softnes) #008 { cout << "Diffident::mumble" << endl; }; #009 }; #010 #011 class Shy : public Diffident { #012 public: #013 void mumble(string whatYaSay) #014 { cout << "Shy::mumble" << endl; }; #015 using Diffident::mumble; #016 }; #017 #018 void main() #019 { #020 Diffident d; #021 Shy s; #022 string str("jjhou"); #023 #024 d.mumble(5); // Diffident::mumble #025 s.mumble(5); // should be "Diffident::mumble" #026 s.mumble(str); // Shy::mumble #027 } ■C++ Primer p940 主题：设计 "virtual" new operator（亦即 clone）时所需 的一个技术：如果虚拟函式的 base instance 传回 'A' class type（或为指标，或为 reference），那麽 虚拟函式的 base instance 可以传回 'A' type 或 'A' 的 publicly derived class（或为指标，或为 reference） 测试结果：VC6[x] BCB4[o] G++[o] 实例： #001 class Query { #002 public: #003 virtual Query* clone() = 0; #004 }; #005 #006 class NameQuery : public Query { #007 public: #008 virtual NameQuery* clone() { return new NameQuery(*this); } #009 // VC6 error C2555: 'NameQuery::clone' : overriding virtual function #010 // differs from 'Query::clone' only by return type or calling convention #011 // see declaration of 'Query' #012 }; #013 #014 void main() #015 { #016 Query* pq = new NameQuery(); #017 Query* pq2 = pq->clone(); #018 #019 NameQuery* pnq = new NameQuery(); #020 NameQuery* pnq2 = pnq->clone(); #021 } ■C++ Primer p998 注：2001.08.22 新增 主题：虚拟继承中的 base class ctor invocation 问题。 测试结果： 实例：gcc291[o], vc6[x], cb4[x], cb5[x] #0001 // gcc[o], vc6[x], cb4[x], cb5[x] #0002 #0003 #include #0004 #include #0005 using namespace std; #0006 #0007 class ZooAnimal { #0008 public: #0009 ZooAnimal( string name, bool onExhibit, string fam_name ) #0010 : _name( name ), #0011 _onExhibit( onExhibit), #0012 _fam_name( fam_name ) #0013 {} #0014 #0015 virtual ~ZooAnimal() { }; #0016 string name() const { return _name; }; #0017 string family_name() const { return _fam_name; } #0018 // ... #0019 #0020 protected: #0021 bool _onExhibit; #0022 string _name; #0023 string _fam_name; #0024 // ... #0025 }; #0026 #0027 class Bear : public virtual ZooAnimal { #0028 public: #0029 enum DanceType { #0030 two_left_feet, macarena, fandango, waltz }; #0031 #0032 Bear( string name, bool onExhibit=true ) #0033 : ZooAnimal( name, onExhibit, "Bear" ), #0034 _dance( two_left_feet ) #0035 {} #0036 #0037 void dance( DanceType ); #0038 // ... #0039 #0040 protected: #0041 DanceType _dance; #0042 // ... #0043 }; #0044 #0045 #0046 class Raccoon : public virtual ZooAnimal { #0047 public: #0048 Raccoon( string name, bool onExhibit=true ) #0049 : ZooAnimal( name, onExhibit, "Raccoon" ), #0050 _pettable( false ) #0051 {} #0052 #0053 bool pettable() const { return _pettable; } #0054 void pettable( bool petval ) { _pettable = petval; } #0055 // ... #0056 #0057 protected: #0058 bool _pettable; #0059 // ... #0060 }; #0061 #0062 #0063 class Panda : public Bear, #0064 public Raccoon { #0065 public: #0066 Panda( string name, bool onExhibit=true ); #0067 bool sleeping() const { return _sleeping; } #0068 void sleeping( bool newval ) { _sleeping = newval; } #0069 // ... #0070 #0071 protected: #0072 bool _sleeping; #0073 // ... #0074 }; #0075 #0076 Panda::Panda( string name, bool onExhibit=true ) #0077 : ZooAnimal( name, onExhibit, "Panda" ), // <<-- note #0078 Bear( name, onExhibit ), #0079 Raccoon( name, onExhibit ), #0080 _sleeping( false ) #0081 {} #0082 #0083 #0084 int main() #0085 { #0086 Bear winnie("Pooh"); #0087 Raccoon meeko("meeko"); #0088 Panda yolo("yolo"); #0089 } 注意：如果将 #0076 的 =true 去除，则 gcc291[o], vc6[o], cb4[o], cb5[o] ■C++ Primer p1090 主题：friend operator<< 测试结果：VC6[x] BCB4[o] G++[o] 注意：如果使用 而不是 ，在 VC6 中 运用 friend 就比较没有问题。但如果这麽做的话，由於下例 用到 ，一定得 using namespace std; 而这在 VC6 中似乎 导至暗中含入 ，於是与 起冲突。总之， 挖东补西，很烦。VC6 在这主题上表现不佳。 实例： #001 #include #002 #include #003 using namespace std; #004 #005 class WordCount { #006 friend ostream& operator<<(ostream&, const WordCount&); #007 public: #008 WordCount( string& word, int cnt=1 ) #009 : _word(word), _occurs(cnt) #010 { }; #011 private: #012 string _word; #013 int _occurs; #014 }; #015 #016 ostream& operator <<( ostream& os, const WordCount& wd ) #017 { // format: word #018 os << "< " << wd._occurs << " > " << wd._word; // VC error! #019 return os; #020 } #021 #022 void main() #023 { #024 string s1("Hello"); #025 string s2("jjhou"); #026 WordCount w1(s1, 5); #027 WordCount w2(s2, 7); #028 cout << w1 << endl; // < 5 > Hello #029 cout << w2 << endl; // < 7 > jjhou #030 } ■C++ Primer p1126 下 主题：list 的 object initialization 测试结果：VC6[o] BCB4[x](有瑕疵) G++[o] 实例： 以下这行可通过 VC6 和 G++ list ilist_result(ilist.size()); 为了在 BCB4 中通过，需改为： int i = ilist.size(); list ilist_result(i, -1); ■C++ Primer p1156~p1157 主题：generic algorithms max() 和 min() 测试结果：VC6 所附的 STL 竟未支援 max 和 min 这两个 generic algorithms。 联想：试看这个程式： (01) #include (02) #include (03) using namespace std; (04) (05) template (06) T min( T v1, T v2) // <-- note (07) { (08) return (v1 < v2 ? v1 : v2); (09) } (10) (11) class Rect { (12) friend ostream& operator<<(ostream& os, Rect& r); (13) public: (14) Rect(int i) : _i(i) { } (15) bool operator<(Rect& rhs) (16) { return (this->_i < rhs._i ? true : false); } (17) private: (18) int _i; (19) }; (20) (21) ostream& operator<<(ostream& os, Rect& r) (22) { (23) os << r._i; (24) return os; (25) } (26) (27) void main() (28) { (29) cout << min( 17, 15) << endl; // 15 (30) cout << min(13.5, 13.57) << endl; // 13.5 (31) cout << min('a', 'e') << endl; // a (32) cout << min("jjhou", "allan") << endl; // allan (33) (34) Rect r1(6), r2(3), r3(9); (35) cout << r1 << r2 << r3 << endl; // 639 (36) cout << min(r1, r2) << endl; // 3 (37) } 检讨： 一 此程式在 VC6 中失败，但如果改为 #include 并移除 using namespace std; 则成功，这是 VC6 的 bug！ （见先前对 friend 的讨论，C++ Primer p1090） 二 此程式在 BCB4 中失败，错误讯息如下： Error E2094 T1.CPP 36: 'operator<<' not implemented in type 'ostream' for arguments of type 'Rect' in function main() 这是因为我们的 template function min() 和 BCB4 提供之 STL 中 的 gemeric algorithm min() 名称一样。程式中唤起的其实是 STL 的 gemeric algorithm min()，而其 parameter list 内对於 parameters 的 constness 的要求，导至编译器在进行 template argument deduction 时， 不接受我所提供的 Rect。只要将程式中的 min() 改为 mymin()，并将 (12) 和 (21) 的最後一个叁数型别改为 const Rect&，即可。 注意：有时候虽然你并未明白含入某些 header files，或是你并未明白 使用 using namespace std; 编译器却会暗自加上。前者是由於 header files 一个含入一个┅导至，後者请看 BCB4 的每一个 header files 的最後面， 几乎都有这一行： #ifndef __USING_STD_NAMES__ using namespace std; #endif 三 此程式在 G++ 中获得警告讯息如下： t1.cpp:36: warning: initialization of non-const reference 'class Rect &' from rvalue 'Rect' t1.cpp:22: warning: in passing argument 2 of 'operator <<(ostream &, Rect &)' 其道理与修改方法，和上述二相同：将 min() 改名为 mymin() 即可。 心得：程式中不要出现任何命名与 C++ standard library 内的 components 同名。 ■C++ Primer p1169 主题：generic algorithms random_shuffle() 测试结果：G++ 所附的 STL 对 random_shuffle() 的支援有问题 ■Effective C++ 2/e p70 主题：如果 base class 的 operator= 系由编译器产生，亦即所谓 default operator=，某些编译器会拒绝让你明白唤起 base class operator=， 这不是好现象。 测试结果：VC6[o] BCB4[x] G++[o] （BCB4 表现不佳，拒绝我们唤起上述 operator=） 实例： #001 class Base { #002 ... #003 // no defined operator= #004 }; #005 #006 class Derived : public Base { #007 ... #008 Derived& operator=(const Derived& rhs); #009 }; #010 #011 Derived& Derived::operator=(const Derived& rhs) #012 { #013 if (this == &rhs) return *this; #014 #015 // explicitly invoke Base operator=。VC6[o] BCB4[x] G++[o] #016 Base::operator=(rhs); #017 ... #018 } 以下是 2001/03/03 新增： ■C++ Primer p688 主题：local class 测试结果：VC6 不符 C++ Standard (01) // VC6[x] CB4[x] G++[x] (02) (03) int a, val; (04) (05) void foo( int val ) (06) { (07) static int si; (08) enum Loc { a = 1024, b }; (09) class Bar { (10) public: (11) Loc locVal; // ok; (12) int barVal; (13) void fooBar( Loc l = a ) { // ok: Loc::a (14) barVal = val; // error: local object (15) barVal = ::val; // ok: global object (16) barVal = si; // ok: static local object (17) locVal = b; // ok: enumerator (18) } (19) }; (20) // ... (21) } (22) (23) int main() (24) { (25) foo(5); (26) } 编译结果 [VC6]: ..\688.cpp(16) : error C2065: 'si' : undeclared identifier ..\688.cpp(17) : error C2065: 'b' : undeclared identifier ..\688.cpp(17) : error C2440: '=' : cannot convert from 'int' to 'enum foo::Loc' Conversion to enumeration type requires an explicit cast (static_cast, C-style cast or function-style cast) 结论：VC6 不符合 C++ standard. [BCB4]: Error E2451 ..\688.CPP 14: Undefined symbol 'val' in function Bar::fooBar(Loc) 结论：BCB4 符合 C++ standard. [GCC]: ..\\688.cpp: In method `void foo(int)::Bar::fooBar(enum foo(int)::Loc = a)': ..\\688.cpp:14: use of parameter from containing function ..\\688.cpp:6: `int val' declared here 结论：GCC 符合 C++ standard. --- the end