c++ - 为什么 C++ 编译器在行后而不是行上给出错误？

Question

今天在工作中，当我与我的编译器发生另一起家庭事务时，这个问题突然出现在我的脑海中。尽管我的小指很浅(由于我在工作中总是按分号)，但我还是在 if 语句之前漏掉了一个分号。显然，这导致了编译错误:

error C2143: syntax error : missing ';' before 'if'

所以我想知道“好吧，为什么你不能告诉我缺少分号的那一行而不是问题之后的那一行。”然后我开始尝试其他类似的语法错误:

error C2065: 'myUndeclared' : undeclared identifier

error C2143: syntax error : missing ')' before 'if'

etc...

现在，所有这些错误都会将我带到问题之后 行，并在 if 语句之前提示一些事情。

考虑以下几点:

SomeFunction(x) //Notice, there is no ';' here

if(bSomeCondition)
{
    ...
}

我得到两个编译错误:

(Line 265) error C2065: 'x' : undeclared identifier

(Line 266) error C2143: syntax error : missing ';' before 'if'

然而，第一个错误正确地告诉我行号，尽管缺少分号。这向我表明，编译器在解析时不会出错，并且能够解决分号问题。那么，为什么编译器坚持以这种方式报告语法错误呢？其他错误(非语法错误)在发现的行上报告。这与编译器进行多次传递有关吗？基本上，我希望具有 C++ 编译器工作知识的人可以具体解释编译器正在做什么，这需要以这种“之前”的方式报告错误。

Answer 1

“为什么 C/C++ 错误消息很糟糕”这个更普遍的问题的简短回答是“有时 C++ 真的很难解析”(它实际上没有上下文无关语法)。然而，这并不是一个真正正当的理由——人们仍然可以制作比大多数 C++ 编译器记录更好的诊断信息的工具。

更实际的答案是“编译器作者继承了不重视错误消息的遗留代码库”，再加上一点点“编译器作者很懒惰”，再加上“诊断报告不是一个令人兴奋的问题”。大多数编译器编写者会添加新的语言功能或 3% 的代码生成性能改进，而不是对代码库进行重大重构以允许正常的错误报告。关于“为什么错误没有正确定位到‘导致’它们的行”的具体问题就是一个例子。编译器通常无法解决缺少 ; 的问题，这并不是真正的技术原因，然后告诉您最后一个 ; 缺少语句的源代码跨度 - 即使存在 C++ 的一般空白不变性。只是存储该信息在历史上(很大程度上)被忽略了。

也就是说，不受几十年旧代码阻碍的新编译器做得更好。看看 Clang compiler ，它以合理的错误消息而自豪。 page on diagnostics表明它们比 GCC 好得多。这种情况的一个例子是:

  $ gcc-4.2 t.c
  t.c: In function 'foo':
  t.c:5: error: expected ';' before '}' token
  $ clang t.c
  t.c:4:8: error: expected ';' after expression
    bar()
         ^
         ;

或者，更令人印象深刻的是:

  $ cat t.cc
  template<class T>
  class a {}
  class temp {};
  a<temp> b;
  struct b {
  }
  $ gcc-4.2 t.cc
  t.cc:3: error: multiple types in one declaration
  t.cc:4: error: non-template type 'a' used as a template
  t.cc:4: error: invalid type in declaration before ';' token
  t.cc:6: error: expected unqualified-id at end of input
  $ clang t.cc
  t.cc:2:11: error: expected ';' after class
  class a {}
            ^
            ;
  t.cc:6:2: error: expected ';' after struct
  }
   ^
   ;

看，它甚至会告诉我们在何处输入内容以解决问题!