赋值 <指向常量数组的指针> = <指向数组的指针>：不兼容的指针

Question

当我编译这样的东西时

double da[ 3 ] = { 2., 3., 4. };
double (* pda)[ 3 ] = &da;
double const (* cpda)[ 3 ] = pda; // gcc: warning; MSVC: ok

gcc 警告我

warning: initialization from incompatible pointer type [enabled by default]

问题：这个作业有什么问题？是的，从技术上讲，它们是不同的类型，但我认为这里没有任何危险，double const (*)[ 3 ] 对我来说看起来比 double (*)[ 3 ] 更安全。

我做了一些测试，结果让我更加困惑：

1) MSVC 对double const (* cpda)[ 3 ] = pda; 分配非常满意，没有错误，没有警告。

2) gcc 和 MSVC 都对此感到满意

double d = 1.;
double * pd = &d;
double const * cpd = pd;  // gcc: ok; MSVC: ok

虽然这些也是不同的类型。

3) 在这个例子中

double d = 1.;
double * pd = &d;
double * * ppd = &pd;
double const * * cppd = ppd;  // gcc: warning; MSVC: error

gcc 给出相同的警告，但 MSVC 给出错误（！）。

谁在这里？ gcc 还是 MSVC？

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测试结果。

编译器：

1) gcc 4.7.2 版：http://www.compileonline.com/compile_c_online.php

2) MSVC（作为 C++ 代码）版本 'VS2012CTP' 17.00.51025 for x86：http://rise4fun.com/vcpp

3) MSVC (as C code) VS2010: 离线测试

int main()
{
    double d = 1.;

    double * pd = &d;
    double const * cpd = pd;
    // gcc: ok
    // MSVC C++: ok
    // MSVC C: ok

    double * * ppd = &pd;
    double const * * cppd = ppd;
    // gcc: warning: initialization from incompatible pointer type [enabled by default]
    // MSVC C++: error C2440: 'initializing' : cannot convert from 'double **' to 'const double **'
    // MSVC C: ok

    double da[ 3 ] = { 2., 3., 4. };

    double (* pda)[ 3 ] = &da;
    double const (* cpda)[ 3 ] = pda;
    // gcc: warning: initialization from incompatible pointer type [enabled by default]
    // MSVC C++: ok
    // MSVC C: ok

    cpd, cpda;
    return 0;
}

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编辑：

我刚刚在我的 Visual Studio 上将它编译为 C 代码（不是 C++），它没有给出任何错误，也没有任何警告。我编辑了上述代码的注释

Answer 1

这是对标准的解释不同，gcc认为类型不兼容，而MSVC和clang则认为。

6.7.6.1（2）：

为了使两种指针类型兼容，两者都应具有相同的限定，并且都应 是指向兼容类型的指针。

pda 和 cpda 的类型是相同限定的[根本没有限定]，所以问题是它们是否指向兼容类型，即 double[3] 和 const double[3] 兼容类型？

6.7.6.2（6）：

为了使两个数组类型兼容，两者都应具有兼容的元素类型，并且如果 两个大小说明符都存在，并且是整数常量表达式，那么两个大小 说明符应具有相同的常数值。如果在上下文中使用这两种数组类型 这要求它们兼容，如果两个大小说明符是未定义的行为 评估为不相等的值。

所以问题是double 和const double 是否是兼容的类型。

6.7.3 (10)：

为了使两个合格的类型兼容，两者都应具有相同的合格版本 兼容类型；说明符或限定符列表中类型限定符的顺序 不影响指定类型。

我会说这使得double 和const double 不兼容，所以 gcc 是正确的。

初始化

double const * cpd = pd;

没关系，因为 6.5.16.1 列表中的赋值约束（与初始化相关）

左操作数具有原子的、合格的或不合格的指针类型，并且（考虑到 左操作数在左值转换后的类型）两个操作数都是 指向兼容类型的合格或非合格版本的指针，以及指向的类型 to by left 具有所有由 right 指向的类型的限定符；

作为可接受的情况之一。 cpd 和 pd 都指向 double 的限定版本，并且左侧操作数的目标具有右侧具有的所有限定符（还有一个，const）。

但是，double* 和 const double* 类型不兼容，因此

double const * * cppd = ppd;

再次无效，需要诊断消息。

Answer 2

gcc 就在此处，需要在 C 中进行诊断。

double da[ 3 ] = { 2., 3., 4. };
double (* pda)[ 3 ] = &da;
double const (* cpda)[ 3 ] = pda;  // diagnostic here

基本上，您正在尝试将 T1 类型的对象分配给 T2 类型的对象（简单分配的约束适用于初始化）。

其中T1 是指向数组N 的T 的指针。

而T2 是一个指向数组N 的const T 的指针。

在简单赋值的约束中，C 表示对于指针，以下内容应成立（在 C99 中，6.5.16.1p1）：

两个操作数都是指向兼容类型的合格或不合格版本的指针，左边指向的类型具有右边指向的类型的所有限定符

这将允许例如：

int a = 0;
const int *p = &a;  // p type is a qualified version of &a type

但在您的示例中，指向const T 的数组N 的指针不是指向T 的数组N 的指针的限定版本。在 C 中，数组不能是常量：没有 const 数组，而只有 const 元素的数组。

Answer 3

这是 C 和 C++ 之间的区别。在 C++ 中进行这种类型的 const 转换非常好，但在 C 中则不然。