c++ - C++ 中的动态零长度数组

Question

#include <stdlib.h>

void *operator new[](size_t size, int n){
    if( size != 0 && n != 0 )
        return calloc(n, size);
    return calloc(1, 1);
}

int main(){

    int * p1;
    const int i = 0;

//  p1 = new (20)  int[i] ; // Case 1 (OK)
    p1 = new (20) (int[i]); // Case 2 (Warning)

    if( p1 == 0 )
        return 1;
    return 0;
}

此代码 ( https://godbolt.org/g/hjo7Xn ) 使用 Clang 6.0.0 成功编译，但是，GCC 7.3 发出警告，指出 C++ 中禁止使用零长度数组。如果删除括号(案例 1)，则警告消失。

与静态分配的零长度数组 (C++03:8.3.4/1) 不同，允许动态分配的零长度数组 (C++03:5.3.4/6)。然而，在 C++ 标准中，后者仅在遵循 new-expression 的两个可能语法路径之一时明确允许，即具有 new-type-id 并且没有括号(案例 1)。

C++ 标准是否允许将 new-expression 与第二个语法路径后的零长度数组一起使用，即 type-id 和括号(案例 2)？

唯一相关的引用是 C++03:5.3.4/5:

When the allocated object is an array (that is, the direct-new-declarator syntax is used or the new-type-id or type-id denotes an array type), the new-expression yields a pointer to the initial element (if any) of the array.

(如果有的话) 的措辞将允许一个没有元素的数组，但是，它似乎并不清楚它是指两种情况还是仅指具有 new-type- id 并且没有括号(案例 1)。

提前致谢。

注意事项:

1. ISO/IEC 14882:2003，第 8.3.4 节，第 1 段:

   If the constant-expression (5.19) is present, it shall be an integral constant expression and its value shall be greater than zero.

2. ISO/IEC 14882:2003，第 5.3.4 节，第 6 段:

   The expression in a direct-new-declarator shall have integral or enumeration type (3.9.1) with a non-negative value.

3. ISO/IEC 14882:2003，第 5.3.4 节，第 7 段:

   When the value of the expression in a direct-new-declarator is zero, the allocation function is called to allocate an array with no elements.

4. ISO/IEC 14882:2003，第 5.3.4 节，第 1 段:

   new-expression:

   ::opt new new-placementopt new-type-id new-initializeropt

   ::opt new new-placementopt ( type-id ) new-initializeropt

5. 虽然以上引用来自 C++03 标准，但据我所知，这个问题在较新版本的 C++ 标准(C++11、C++14 和 C++17)中仍然不清楚.
6. 有趣的 Herb Sutter 的 post关于零长度数组。
7. 示例中的代码是对 SolidSands' 中的测试稍作修改 super 测试套件。

Answer 1

有了括号，您就有了一个常规的 type-id，而不是支持动态数组大小的称为 new-type-id 的特殊语法。

从 C++17 开始，标准没有对 type-id 的这种使用做出特殊规定，因此问题归结为您是否可以编写

auto main() -> int
{
    using Argh = int[0];
}

你不能，因为 type-id 的类型是根据虚构的“省略实体名称的变量或函数声明”定义的(C++17 §11.1/1)，对于数组变量的声明，规则是“如果常量表达式 (8.20) 存在，则它应是 std::size_t 类型的转换常量表达式> 并且其值应大于零”(C++17 §11.3.4/1)。

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现在对此有相当多的解释。例如。如果没有这样合理的解释，最后的引用就不会合理地说数组大小必须是非负的并且可以表示为 size_t。相反，如果没有合理的解释，它会从字面上说这样的声明

int x[42];

无效(当然不是)，必须表示为

int x[std::size_t(42)];

过去很容易确定什么是合理的解释或不合理的解释。有人可能会问，这有意义吗？因此，对于上述情况，答案是否定的，并且可以放弃这种可能性。

然而，在某种程度上，C++14 和 C++17 越来越多，我发现早期的可靠技术失败了。但是，由于手头的问题是关于 C++03 功能的，我认为您可以相信这个答案。但如果它是关于 C++14 或更高版本的问题，那么请记住，任何明显明确的答案都可能涉及一些主观解释，这些解释可能无法通过询问是否有意义来解决。