现代C++中的属性语法

无论是GCC还是MSVC都提供了属性语法，而从C++11起，stl也提供了属性语法可以适用于不同的系统环境。

 

1. GCC和MSVC的属性语法

GCC中的属性语法即__attribute__，详细的介绍参阅我以前的博客：https://www.cnblogs.com/Asp1rant/p/14921559.html

MSVC中的属性语法即__declspec(attribute)，常用的用于制作dll库的语句：

__declspec(dllimport) class X {} varX;

 

2. 标准属性说明符语法

c++11 中的标准属性语法：

[[attr]] [[attr1, attr2, attr3(args)]] [[namespace::attr(args)]]

C++11标准属性可以用在C++中的几乎所有位置，不过特定的一些属性智能用在特定位置。

属性说明符总是声明位于其之前的对象，而在整个声明之前的属性则会声明语句中所有声明的对象。

[[attr1]] class [[attr2]] X {int i;} a, b [[attr3]];

上例中，attr1用于对象a和b, attr2声明了类型X, X的属性也会影响到a和b，attr3只声明了对象b。

 

3. 标准属性

C++目前为止定义了9种标准属性

1. noreturn

 

[[noreturn]] void foo() {cout << "foo called" << endl;}

void bar() {cout << "bar called" << endl;}

int main(int argc, char *argv[])
{
    foo();
    bar();
}

 

noreturn用于声明函数不回返回，与void不同的是，void实际上是返回给调用者

 

上例中，bar()并不会被调用。

 

2. carries_dependency

改属性允许跨函数传递内存依赖项，通常用于弱内存顺序架构平台上多线程程序优化，避免编译器生成不必要的内存栅栏指令。、

 

3. deperacated

带有此属性的实体被声明为启用，编译器会发出警告但是依然可以用。

 

4. fallthrough

改属性用于switch，告诉编译器直落行为是有意的，不需要给出警告。

 

#include <iostream> 
using namespace std; 
  
// Driver Code 
int main() 
{ 
    int n = 1; 
  
    // Switch Cases 
    switch (n) { 
    case 1: { 
        cout << "work through one \n"; 
                [[fallthrough]];
    } 
    case 2: { 
        cout << "work through two \n"; 
                [[fallthrough]];
    } 
    case 3: { 
        cout << "work through three \n"; 
                [[fallthrough]];
    } 
    default: { 
        cout << "work through default \n"; 
    } 
    } 
  
    return 0; 
} 

 

 

5. nodiscard

该属性声明函数的返回值不应该被舍弃，否则鼓励编译器给出警告提示

 

class [[nodiscard]] X {};

[[nodiscard]] int foo() {return 1;}
X bar() {return X();}

int main(int argc, char *argv[])
{
    X x;
    foo();
    bar();
    return 0;
}

 

这里 foo定义了返回值但是没用，定义了X的实例也没用，会给出警告。

 

 

6. maybe_unused

用于参数，一般来说函数的参数如果没在函数中使用，会被编译器警告，加上这个就不会警告

int foo(int a [[maybe_unused]]) {
    return 0;
}

 

7. likely & 8. unlikely

likely允许编译器对改属性所在的执行路径相对于其它执行路径进行优化，而unlikely恰恰相反。通常用于switch

 

int f(int i) {
    switch(i) {
    case 1: return 1;
    [[unlikely]]case 2: return 2;
    }
    return 3;
}

 

 

9. no_unique_address

改属性指示编译器该数据成员不需要唯一的地址，也就是说它不需要与其它非静态数据成员使用不同的地址。

 

#include <iostream>

struct Empty {}; // 空类

struct X {
    int i;
    Empty e;
};

struct Y {
    int i;
    [[no_unique_address]] Empty e;
};

struct Z {
    char c;
    [[no_unique_address]] Empty e1, e2;
};

struct W {
    char c[2];
    [[no_unique_address]] Empty e1, e2;
};

int main()
{
    // 任何空类类型对象的大小至少为 1
    static_assert(sizeof(Empty) >= 1);

    // 至少需要多一个字节以给 e 唯一地址
    static_assert(sizeof(X) >= sizeof(int) + 1);

    // 优化掉空成员
    std::cout << "sizeof(Y) == sizeof(int) is " << std::boolalpha
              << (sizeof(Y) == sizeof(int)) << '\n';

    // e1 与 e2 不能共享同一地址，因为它们拥有相同类型，尽管它们标记有 [[no_unique_address]]。
    // 然而，其中一者可以与 c 共享地址。
    static_assert(sizeof(Z) >= 2);

    // e1 与 e2 不能拥有同一地址，但它们之一能与 c[0] 共享，而另一者与 c[1] 共享
    std::cout << "sizeof(W) == 2 is " << (sizeof(W) == 2) << '\n';
}

// output:
// sizeof(Y) == sizeof(int) is false
// sizeof(W) == 2 is false