Как получить предупреждения или ошибки во время компиляции в стиле printf

Question

Я хотел бы написать подпрограмму наподобие printf, не функционально, а скорее, чтобы подпрограмма имела такие же характеристики проверки времени компиляции, что и printf.

Например, если у меня есть:

{
   int i;
   std::string s;
   printf("%d %d",i);
   printf("%d",s.c_str());
}

Компилятор жалуется так:

1 cc1plus: warnings being treated as errors
2 In function 'int main()':
3 Line 8: warning: too few arguments for format
4 Line 9: warning: format '%d' expects type 'int', but argument 2 has type 'const char*'

пример кода

Являются ли printf и co специальными функциями, которые компилятор обрабатывает по-другому илиЕсть какой-то трюк, чтобы заставить это работать на любой пользовательской функции?Конкретные компиляторы, которые меня интересуют: gcc и msvc

Answer 1

Различные компиляторы могут реализовывать эту функцию по-разному.В GCC это реализовано через спецификатор __attribute__ с атрибутом format (читайте об этом здесь ).Причина, по которой компилятор выполняет проверку, заключается в том, что в стандартных заголовочных файлах, поставляемых с GCC, функция printf объявлена ​​с __attribute__((format(printf, 1, 2)))

Точно так же, как вы можете использовать атрибут format для расширенияте же функции проверки формата, что и в ваших собственных переменных функциях, которые используют те же спецификаторы формата, что и printf.

Все это будет работать только в том случае, если соглашение о передаче параметров и используемые вами спецификаторы формата совпадают сиспользуется стандартными функциями printf и scanf.Проверки жестко запрограммированы в компиляторе.Если вы используете другое соглашение для передачи переменных аргументов, компилятор не поможет вам проверить его.

Answer 2

Это поведение сильно зависит от компилятора. Я считаю, что gcc предоставляет интерфейс для проверки типов переменных функций .

Answer 3

printf() и друзья не являются особенными, потому что они принимают переменное число аргументов: пользовательские функции также могут принимать переменное количество аргументов. Они особенные, потому что их поведение определяется стандартом, поэтому компилятор знает, какая должна быть корреляция между строкой формата и аргументами, передаваемыми в функцию.

Фактически, компилятор знает, сколько аргументов передается функции, когда она вызывается, поэтому он анализирует строку формата и сравнивает ожидаемое число и типы аргументов с тем, какие аргументы фактически передаются в функцию, и выдает предупреждение, если они не совпадают.

Если вы используете C ++, я бы избегал написания ваших собственных функций с переменными числами; Есть несколько веских причин использовать их в большинстве проектов. Например, если вы выполняете форматирование, используйте потоки или библиотеку, например Boost Format . Любая проблема, которая может быть решена с помощью функции с переменными значениями, может быть решена с использованием функции без переменных величин, и почти во всех случаях результат является более элегантным, идиоматическим и безопасным для типов.

Answer 4

На самом деле printf вообще не имеет встроенной безопасности во время компиляции. Случается, что некоторые более поздние компиляторы реализовали специальные проверки, учитывая, что они точно знают, что означает строка формата с точки зрения дополнительных параметров. Когда вы используете ... в качестве параметра, вы говорите, что хотите принять произвольные аргументы и принять полную ответственность за то, чтобы убедиться, что они верны. Компилятор не может проверить их на безопасность подсчета / типа.

Вместо того чтобы пытаться заставить компилятор помочь вам в этом, попробуйте использовать подход, используемый стандартными потоками: используйте (возможно, шаблон) функцию или оператор, который возвращает ссылку на this, чтобы разрешить сцепление. Тогда компилятор сразу же сообщит вам, когда аргументы не соответствуют ожидаемым / поддерживаемым.

Answer 5

Некоторое время назад кто-то опубликовал mpl :: string для групп поддержки.Я думаю, что это на самом деле попало в библиотеку.Если это так, вы можете реализовать что-то вроде этого, предоставив строку шаблона в качестве параметра шаблона (mpl :: string), а затем используя некоторые довольно глубокие навыки метапрограммирования для разбора битов форматирования в нем.Затем вы использовали бы эту информацию, чтобы выбрать реализацию с соответствующим количеством аргументов и типами.

Нет, я не собираюсь делать это за вас: P Это было бы довольно сложно.Однако я верю, что это было бы возможно.