[dcl.attr.noreturn] 提供了以下示例:
[[ noreturn ]] void f() {
throw "error";
// OK
}
但是我不明白[[noreturn]]
有什么意义,因为函数的返回类型已经void
了。
那么,noreturn
属性的意义何在?应该如何使用?
[[noreturn]]
属性应该用于不返回给调用方的函数。这并不意味着void
函数(它们确实返回给调用方 - 它们只是不返回值(,而是控制流在函数完成后不会返回到调用函数的函数(例如,退出应用程序的函数,永远循环或抛出异常,如您的示例所示(。
编译器可以使用它来进行一些优化并生成更好的警告。例如,如果f
具有 [[noreturn]]
属性,则编译器可以在您编写f(); g();
时警告您g()
是死代码。同样,编译器将知道在调用 f()
后不要警告您缺少return
语句。
noreturn
不会告诉编译器该函数不返回任何值。 它告诉编译器控制流不会返回到调用方。 这允许编译器进行各种优化 - 它不需要保存和恢复调用周围的任何易失状态,它可以死代码消除任何代码,否则会跟随调用,等等。
这意味着函数将无法完成。控制流在调用 f()
后永远不会命中语句:
void g() {
f();
// unreachable:
std::cout << "No! That's impossible" << std::endl;
}
编译器/优化器可以以不同的方式使用该信息。编译器可以添加警告,指出上述代码无法访问,并且可以以不同的方式修改g()
的实际代码,例如支持延续。
前面的回答正确地解释了noreturn是什么,但没有解释它为什么存在。我不认为"优化"注释是主要目的:不返回的函数很少见,通常不需要优化。相反,我认为不归路的主要存在理由是避免误报警告。例如,请考虑以下代码:
int f(bool b){
if (b) {
return 7;
} else {
abort();
}
}
如果 abort(( 没有被标记为"noreturn",编译器可能会警告此代码的路径,其中 f 不会按预期返回整数。但是因为 abort(( 被标记为没有返回,所以它知道代码是正确的。
类型 从理论上讲,void
是其他语言中unit
或top
所说的。它的逻辑等价物是 True。任何值都可以合法地转换为void
(每个类型都是 void
的子类型(。把它想象成"宇宙"集;世界上所有值没有通用的操作,因此对类型 void
的值没有有效的操作。換句話說,告訴你某個東西屬於宇宙集,不會給你任何信息——你已經知道了。所以以下几点是合理的:
(void)5;
(void)foo(17); // whatever foo(17) does
但下面的作业不是:
void raise();
void f(int y) {
int x = y!=0 ? 100/y : raise(); // raise() returns void, so what should x be?
cout << x << endl;
}
另一方面,[[noreturn]]
有时被称为empty
、Nothing
、Bottom
或Bot
,在逻辑上等价于False。它根本没有值,这种类型的表达式可以强制转换为(即是(任何类型的表达式。这是空集。请注意,如果有人告诉你"表达式 foo(( 的值属于空集",它的信息量很大 - 它告诉你这个表达式永远不会完成它的正常执行;它会中止、抛掷或挂起。这与void
完全相反。
所以以下内容没有意义(伪C++,因为noreturn
不是一流的C++类型(
void foo();
(noreturn)5; // obviously a lie; the expression 5 does "return"
(noreturn)foo(); // foo() returns void, and therefore returns
但是下面的赋值是完全合法的,因为编译器理解throw
不返回:
void f(int y) {
int x = y!=0 ? 100/y : throw exception();
cout << x << endl;
}
在理想情况下,您可以使用noreturn
作为上述函数raise()
的返回值:
noreturn raise() { throw exception(); }
...
int x = y!=0 ? 100/y : raise();
可悲的是,C++不允许这样做,可能是出于实际原因。相反,它使您能够使用[[ noreturn ]]
属性,这有助于指导编译器优化和警告。