CとC++の違い: 宣言編

京都C++勉強会の宣伝のために、CとC++の違いを、少しづつ解説することにした。

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今日は、宣言の違いを解説する。

C++では、staticやexternキーワードは、オブジェクトの宣言にのみ使用できる。型の宣言に指定することはできない。Cでは、型の宣言に指定することもできた。その場合、単に無視される。

// Cでは無視される
// C++ではエラー
static struct S
{
    int i ;
} ;

C言語では、合法ではあるが、単に無視されていた文法を、禁止しただけだ。このようなコードはまず書かれていないだろうから、特に問題にはならないだろう。

C++では、同一のスコープ内で、typedef名とクラス名を重複して宣言することができない（ただし、同名のクラスへのtypedef名を除く）。Cでは、構造体名と異なるエンティティで同名のtypedef名を宣言できる

// OK in C and C++
typedef struct S { } S ;

// CではOK
// C++ではエラー
struct name { } ;
typedef int name ; 

なぜC言語ではこれが許されていたかというと、C言語では、構造体は必ずstructキーワードを使う必要があったからだ。

struct S { } ;

// Cではstructキーワードが必須
struct S s ;

C++では、基本型とユーザー定義型を、なるべく区別なく使えるようにしようという観点から、このようなstructキーワードの使用の省略を許した。そのため、クラス名はスコープ内で重複することができなくなり、このような変更が必要となった。

C++ではconstなオブジェクトは必ず初期化されなければならない。Cでは、初期化しなくてもよい。

// well-formed in C
// ill-formed in C++
const int object ;

constオブジェクトは、変更できないわけだ。したがって、constオブジェクトが有益な値をとるには、必ず初期化されなければならない。したがって、C++ではconstは初期化しなければならない。

そもそも、constを導入したのはC++が先で、Cが後から追随したはずだ。C言語というのは不思議な劣化があるものだ。

C++では、暗黙のintを廃止

あー、暗黙のint、あの忌まわしき機能を解説することになるとは、私はよほど前世で悪業を重ねてきたに違いない。

f( const x )
{
    const y = x ;
}

このようなコードが、「暗黙のint」というタイプするのさえ恐ろしい機能によって、Cでは合法になる。関数fの型はint( int )で、変数yの型もintだ。

C++では、autoキーワードをストレージクラス指定子として使えなくなった。

Cでは、autoキーワードは、ローカル変数を自動ストレージ上に確保するための指定子だった

void f()
{
    auto int x = 0 ;
}

ただし、古今のC言語のコードで、autoキーワードを教科書以外で使っているのを見たことがない。なぜならば、ローカル変数はデフォルトで自動ストレージ上に確保されるのだから、わざわざつける必要がないからだ。

C++では、キーワードを再利用して、初期化子の式から変数の型を推定する新機能として生まれ変わった。

auto x = 0 ; // int

C++でこのような破壊的変更を行えたのも、結局、誰もautoキーワードなんか使っていなかったからだ。

C++では、enum型のオブジェクトには、同じenum型のenumeratorしか代入できない。Cでは、どんな整数型でも代入できる。

// well-formed in C
// ill-formed in C++
enum color { Red, Green, Blue } ;
enum color = 1 ;

強い静的型付けを持たないCはどうしようもない。

C++では、enumeratorの型はその属するenum型。Cでは、int型

enum E { value } ;

// C++における式の型はE
// Cにおける式の型はint
value ;

強い静的型付けを持たないCは悲惨だ。

次回は、宣言子の違いについて解説する。

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