Question

使用gcc编译包含对十进制数据类型的支持的程序，我最近遇到了以下错误：

error: type transparent class 'std::decimal::decimal32' has base classes

快速浏览一下GCC的源代码树，可以看到gcc/cp/class.c中出现此错误消息。

什么是“类型透明类”？为什么这样的类有“基类”是错误的？

Answer 1

在semantics.c：

中更多地阅读GCC的源代码

  if (TREE_CODE (t) == RECORD_TYPE
      && !processing_template_decl)
    {
      tree ns = TYPE_CONTEXT (t);
      if (ns && TREE_CODE (ns) == NAMESPACE_DECL
          && DECL_CONTEXT (ns) == std_node
          && DECL_NAME (ns)
          && !strcmp (IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (ns)), "decimal"))
        {
          const char *n = TYPE_NAME_STRING (t);
          if ((strcmp (n, "decimal32") == 0)
              || (strcmp (n, "decimal64") == 0)
              || (strcmp (n, "decimal128") == 0))
            TYPE_TRANSPARENT_AGGR (t) = 1;
        }
    }

此代码表示在以下情况下将类型标记为透明：

这是一个结构，但不是模板;
它位于命名空间级别，该命名空间为std::decimal。
并将其命名为decimal32，decimal64或decimal128。

在class.c中，您遇到了错误检查，还有一些错误检查。

在mangle.c：

      /* According to the C++ ABI, some library classes are passed the
         same as the scalar type of their single member and use the same
         mangling.  */
      if (TREE_CODE (type) == RECORD_TYPE && TYPE_TRANSPARENT_AGGR (type))
        type = TREE_TYPE (first_field (type));

评论是关键。我认为这意味着透明类型被替换为其第一个（也是唯一的）成员的类型，因此它可以在第一个成员可以使用的任何地方使用。例如，在我的include/decimal中，类std::decimal::decimal32有一个类型为__decfloat32的字段（来自之前的typedef float __decfloat32 __attribute__((mode(SD)));），因此任何需要__decfloat32的函数可以采用std::decimal::decimal32，反之亦然。甚至功能装饰都是一样的。这个想法可能是为了使这个类ABI与C类型_Decimal32，_Decimal64和_Decimal128兼容。

现在，你如何获得基类的class decimal32？我唯一的猜测是你包含了不兼容的（可能是较旧的）头文件，实现方式完全不同。

<强>更新

经过一番调查，看起来我对ABI和功能装饰的猜测是正确的。以下代码：

#include <decimal/decimal>
using namespace std::decimal;

 //This is a synonym of C99 _Decimal32, but that is not directly available in C++
typedef float Decimal32 __attribute__((mode(SD)));

void foo(decimal32 a) {}
void foo(Decimal32 a) {}

给出了一个奇怪的错误：

/tmp/ccr61gna.s: Assembler messages:
/tmp/ccr61gna.s:1291: Error: symbol `_Z3fooDf' is already defined

也就是说，编译器前端在重载中没有问题并发出asm代码，但由于两个函数都装饰相同，因此汇编程序失败。

现在，这是不是GCC的一致性，正如Ben Voigt在评论中所说的那样？我不知道......您应该能够使用您想要的任何两种不同类型编写重载函数。但是OTOH，如果不使用某些编译器扩展就不可能获得Decimal32类型，所以这种类型的含义是实现定义的......

Answer 2

正如我在其中一条评论中所提到的，类型透明类是某种原始类型的包装器类，如整数等。

它们被称为透明，因为它们使用运算符重载，这使它们就像它们包装的基本类型一样。

IE，要在一个类中透明地包装int，您需要重载=运算符，++运算符等...

显然， GNU的libstdc ++ 对某些类型使用此类。不知道为什么......

关于基类问题，虽然我不是100％肯定，但这是猜测。

在C ++中处理继承时，您通常需要声明虚拟方法，以解决向上转发的问题。

将方法声明为虚拟将告诉编译器为方法创建虚拟表，以便可以查看运行时。
这当然会增加类的实例大小。

对于类型透明类，这是不可接受的，因为编译器将无法将此类的实例放在寄存器中（即，在传递参数等时）， 与包装类型不同，因此该类将不再透明。

修改

我不知道如何在GCC中声明这样的透明类。我能想到的最接近的是透明的工会：

http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Type-Attributes.html

类似的东西：

class IntWrapper { int _x; /* Constructor, operator overloads... */ }; typedef union { int integerValue; IntWrapper integerWrapper; } IntUnion __attribute__( ( __transparent_union__ ) );

我的GCC版本似乎不支持它，但根据文档（参见上面的链接），这将允许int或IntWrapper使用相同的调用约定透明地传递给函数int。

C ++ - 什么是“类型透明类”？

2 个答案: