typedef char type_must_be_complete[ sizeof(T)? 1: -1 ];

看智能指针的时候遇到一组函数蛮有意思的,即checked_delete(T* x)和checked_array_delete(T* x),这两个函数的作用是安全删除参数所指向的变量或数组。

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  1. template<class T> inline void checked_delete(T* x)  
  2. {  
  3.   typedef char type_must_be_complete[ sizeof(T)? 1: -1 ];  
  4.   (voidsizeof(type_must_be_complete);  
  5.   delete x;  
  6. }  
  7.   
  8. template<class T> inline void checked_array_delete(T* x)  
  9. {  
  10.   typedef char type_must_be_complete[ sizeof(T)? 1: -1 ];  
  11.   (voidsizeof(type_must_be_complete);  
  12.   delete[] x;  
  13. }  

函数只有最后一行不同,分别调用了delete和delete[]操作符,顺便说一句,在C/C++中指针既可以指向一个变量,也可以指向一个数组,因此这两个函数仅仅从参数无法区别出来待删除的是单个变量还是数组,只能由调用者自行保证调用了正确的函数。

函数总共三行语句,第三行是根本目的,很容易理解,前两行的目的就是为了所谓的安全性了。怎么个安全法呢?这两个函数是函数模版,在编译时无法确定参数的类型,而动态运行时的错误是比较棘手的,所以用这行代码:

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  1. typedef char type_must_be_complete[ sizeof(T)? 1: -1 ];  

来将运行时错误转变为编译期错误。这句话其实就是定义了一个固定大小的char型数组,数组名为type_must_be_complete,数组大小是多少呢?是sizeof(T)?1:-1, ?:这个三元操作符大家都很熟悉了,若sizeof(T)非0,这个表达式的值为1,即typedef了一个大小为1的char型数组,否则定义一个大小为-1的数组。数组大小还能为负数?当然不能,于是就会报错,而且是编译期错误,于是就将一个动态运行时错误在编译时就发现了。

接下来解释sizeof什么时候返回0. C/C++语言本身似乎没有这种情况,但有些编译器会作一些扩展,比如GCC对于incomplete type使用sizeof时,会返回0.那什么又叫做incomplete type呢,就是那些声明了,但没有定义的类型,例如:

[cpp]  view plain  copy
  1. class A;  
  2.   
  3. extern A a;  

C++标准允许通过一个 delete 表达式删除指向不完全类的指针。如果该类有一个非平凡的析构函数,或者有一个类相关的 delete 操作符,那么其行为就是无定义的。因此编译器作了这种扩展,以将这种未定义的行为转为编译期错误,帮助程序员们及早发现。

函数的第二行语句的作用据说是为了防止编译器优化,因为编译器检测到typedef的类型未被使用到的话可能就会将其优化掉,因而第二行语句使用了这个类型,告诉编译器这个typedef是有用的,不能优化掉。至于(void)强制类型转换,问了同学,说是为了消除编译器对未使用sizeof返回值的警告。

仅仅几行代码都有这么多讲究,要学的东西还很多啊。错误和疏漏的地方欢迎批评指正!

<think>好的,我现在要回答用户关于C/C++中typedef __SIZE_TYPE__ size_t的定义、含义和作用的问题。首先,我需要回忆相关的知识,并结合提供的引用资料来组织答案。 首先,用户的问题涉及到typedef、size_t以及__SIZE_TYPE__这个可能编译器相关的宏或类型。根据引用资料,比如引用[2]提到typedef unsigned int size_t; 和容器中的size_type,引用[4]和[5]详细说明了size_t的作用和定义。引用[5]指出size_t是为了跨平台移植设计的无符号整型,32位系统是unsigned int,64位是unsigned long,并且用于表示内存对象的大小,如sizeof的结果。而引用[3]也提到sizeof的结果类型是size_t,由typedef定义。 那么,__SIZE_TYPE__可能是一个编译器内部定义的宏,用于在不同平台上适配正确的类型。比如,GCC编译器可能会根据目标平台将__SIZE_TYPE__定义为unsigned int或unsigned long,然后通过typedef将其命名为size_t。这样,size_t的实际类型就由编译器自动处理,保证其能够正确表示对象的大小,无论编译环境是32位还是64位。 接下来需要解释typedef的作用,这里引用[1]和[2]提到typedef用于创建类型别名。所以,typedef __SIZE_TYPE__ size_t; 就是将__SIZE_TYPE__这个类型重命名为size_t,使得代码中可以使用size_t作为跨平台的无符号整数类型。 然后,作用方面,size_t用于数组下标、内存分配函数(如malloc的参数)、sizeof返回类型等,确保这些场合使用足够大的类型来容纳大小。引用[4]和[5]都强调了这一点,特别是跨平台的可移植性,以及保证能容纳最大对象的大小。 可能需要注意用户提到的__SIZE_TYPE__,这可能是特定编译器(如GCC)的内部定义,不同编译器可能有不同的实现方式。但用户的问题主要是关于typedef这个定义的意义,所以需要解释清楚这种定义方式的目的和好处。 最后,生成相关问题时,可以从typedef的其他用途、size_t与其他类型(如size_type)的区别、sizeof运算符等方面展开。例如,用户可能对size_t和size_type的区别感兴趣,或者想了解不同编译器如何处理size_t的定义。 总结一下,回答的结构应该是:定义(typedef的作用和具体语句)、含义(size_t是什么类型,用途)、作用(为什么需要这样定义),然后结合引用资料中的信息,确保准确性和引用标记的正确使用。</think>### C/C++中`typedef __SIZE_TYPE__ size_t`的定义、含义与作用 #### 1. **定义解析** `typedef __SIZE_TYPE__ size_t` 是编译器实现中用于定义 `size_t` 类型的一种方式,其核心目的是将 `__SIZE_TYPE__` 这一编译器内部类型重命名为 `size_t`。具体来说: - `__SIZE_TYPE__` 是编译器(如 GCC)预定义的宏,表示当前平台上适合表示内存对象大小的无符号整数类型[^2][^4]。 - `typedef` 关键字用于创建类型别名,此处将 `__SIZE_TYPE__` 别名化为 `size_t`,使开发者可以通过统一的名称 `size_t` 使用该类型[^1][^5]。 #### 2. **含义与特性** - **跨平台适配**:`size_t` 的具体类型由编译器根据目标系统自动选择。例如: - 32 位系统:通常定义为 `unsigned int`。 - 64 位系统:通常定义为 `unsigned long`。 - **无符号性**:`size_t` 是无符号类型,确保其值始终非负,适用于表示内存大小、数组下标等场景。 - **与 `sizeof` 的关系**:`sizeof` 运算符的返回类型是 `size_t`,因此它能表示当前平台最大对象的字节大小[^3]。 #### 3. **主要作用** - **内存管理**:用于内存分配函数(如 `malloc`、`calloc`)的参数和返回值类型,例如: ```c void* malloc(size_t size); ``` - **数组下标与循环**:作为数组索引的标准类型,避免负数问题,例如: ```c for (size_t i = 0; i < array_size; i++) { ... } ``` - **标准库兼容性**:C/C++ 标准库中的容器(如 `std::vector`)使用 `size_type`(与 `size_t` 类似)表示大小,确保代码可移植性[^4]。 #### 4. **与 `size_type` 的区别** - `size_t` 是语言级别的类型,定义于 `<cstddef>` 头文件,与系统相关。 - `size_type` 是容器(如 `std::vector`)内部定义的类型别名,通常等价于 `size_t`,但依赖具体实现[^2]。 --- ###
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