C/C++编程：属性(attr)、说明符

属性

作用

• 为类型、对象、代码等引入由实现定义的属性
• 属性为各种由实现定义的语言扩展（例如 GNU 与 IBM 的语言扩展 attribute((…))，微软的语言扩展 __declspec() 等）提供了统一化的语法。
• 属性可用在 C++ 程序中的几乎所有位置，而且可应用于几乎所有事物：类型、变量、函数、名字、代码块、整个翻译单元，不过每个特定的属性都仅在实现所容许之处有效：
  • [[expect_true]] 可能是只能与 if，而非与类声明一同使用的属性
  • [[omp::parallel()]] 可能是应用到代码块或 for 循环，而非到类型 int 等的属性。
• 官方文档

语法

[[attr]] [[attr1, attr2, attr3(args)]] [[namespace::attr(args)]] alignas-说明符	(1)
[[ 属性列表 ]]	(2)
[[ using 属性命名空间 : 属性列表 ]]	(3)

(1) 例子

[[gnu::always_inline]] [[gnu::hot]] [[gnu::const]] [[nodiscard]]
inline int f1(); // 声明 f 带四个属性

(2) 例子

[[gnu::always_inline, gnu::const, gnu::hot, nodiscard]]
int f2(); // 同上，但使用含有四个属性的单个属性说明符

(3) 例子：

[[using gnu : const, always_inline, hot]] [[nodiscard]]
int f[[gnu::always_inline]](); // 属性可出现于多个说明符中

说明符

说明符包括如下：

• typedef说明符。如果存在，则整个声明是typedef声明，且每个声明符引入一个新的类型名，而非对象或函数
• 函数说明符(inline , virtual, explicit)，仅在函数声明中允许使用。 自C++17起，inline亦允许在变量声明上使用
• friend说明符允许在类和函数声明中使用
• C++11起，constexpr 说明符，只允许在变量定义，函数及函数模板声明，以及具有字面类型的静态数据成员的声明中使用。
• C++20起，consteval 说明符，只允许在函数和函数模板声明中使用。
• C++20起，constinit 说明符，只允许在拥有静态或线程存储期的变量声明中使用。一个 声明说明符序列 中至多允许出现 constexpr 、 consteval 和 constinit 说明符中的一者。
• 存储类说明符（register、static、thread_local (C++11 起)、extern、mutable）。仅允许使用一个存储类说明符，但 thread_local 可以与 extern 或 static 一同出现。
• 类型说明符(也叫做类型说明符序列)。类型说明符是以空白分隔的说明符(仅能包含下列说明符)序列
  • 类说明符：class、struct、union
  • 枚举说明符：enum
  • 简单类型说明符
    • char、char8_t (C++20 起)、char16_t、char32_t (C++11 起)、wchar_t、bool、short、int、long、signed、unsigned、float、double、void
    • auto、decltype 说明符
    • 先前声明过的类名、枚举名、typedef名、(C++11起)类型别名
    • 带模板实参的模板名、无模板实参的模板名
  • 详细类型说明符
    • 关键词 class、struct 或 union，后随先前已定义为 class、struct 或 union 名的标识符
    • 关键词 class、struct 或 union，后随带模板实参的、先前已定义为类模板名字的模板名
    • 关键词 enum 后随先前已定义为枚举名的标识符
  • typename说明符
  • cv限定符说明符

声明说明符序列

• 声明说明符序列（简称声明说明符）是以空白分隔的说明符序列，顺序任意
• 每个声明说明符序列 中只允许一个类型说明符，但有以下例外：
  • const 、volatile 能与自身外的任何类型说明符组合
  • signed 或 unsigned能与 char、long、short 或 int 组合。
  • short 或 long 能与 int 组合
  • long 能与 long 组合。(C++11 起)
    • 声明说明符序列 中仅有的允许两次出现的说明符是 long（可出现两次）。 所有其他重复，例如 const static const 或 virtual inline virtual 均为错误 (C++17 起)。
• 属性可以出现在声明说明符中，这种情况下，它们应用于其之前的说明符所确定的类型。

声明符

声明说明符序列和声明符是两个不同的东西，看例子

class C {
    
    
    std::string member; // 声明说明符序列 为 "std::string"
                        // 声明符 为 "member"
} obj, *pObj(&obj);
// 声明说明符序列 为 "class C { std::string member; }"
// 声明符 "obj" 定义 C 类型的对象
// 声明符 "*pObj(&obj)" 声明并初始化指向 C 的指针
 
int a = 1, *p = nullptr, f(), (*pf)(double);
// 声明说明符序列 为 int
// 声明符 a=1 定义并初始化 int 类型的变量
// 声明符 *p=NULL 定义并初始化 int* 类型的变量
// 声明符 (f)() 声明（但不定义）不接收参数并返回 int 的函数
// 声明符 (*pf)(double) 定义指向接收 double 并返回 int 的函数的指针
 
int (*(*foo)(double))[3] = nullptr;
// decl-specifier-seq 为 int
// 1. 声明符 "(*(*foo)(double))[3]" 是数组声明符；
//    所声明类型是“int 的 3 元素数组 /嵌套声明符/ ”
// 2. 嵌套声明符是 "(*(*foo)(double))"，它是指针声明符
//    所声明类型是“int 的 3 元素数组 的指针 /嵌套声明符/”
// 3. 嵌套声明符是 "(*foo)(double)"，它是函数声明符
//    所声明类型是“以 int 的 3 元素数组 的指针 为返回值的接受一个 double 参数的函数 /嵌套声明符/”
// 4. 嵌套声明符是 "(*foo)"，它是（带括号，如函数声明符语法所要求的）指针声明符。
//    所声明类型是“以 int 的 3 元素数组 的指针 为返回值的接受一个 double 参数的函数 的指针 /嵌套声明符/”
// 5. 嵌套声明符是 "foo"，它是标识符。
// 该声明声明了对象 foo，其类型为“以 int 的 3 元素数组 的指针 为返回值的接受一个 double 参数的函数 的指针”
// 初始化器 "= nullptr" 提供此指针的初值。

例子

其他

有限定是在无限定的标识表达式前面带上作用域解析运算符::

• 官方文档