这个C++程序有什么问题？

Question

当我编译这个程序：

#include<iostream>

using namespace std; 

std::cout<<"before main"<<endl;

int main()  
{

}

我在编译时看到了这个错误：

error: 在'<<'标记之前期望构造函数、析构函数或类型转换

请帮助我理解这意味着什么，我的程序有哪些问题？

- abcd

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为什么大多数C++编译器会给出如此糟糕的错误信息。 - log0

希望智能编译器可以生成更好的错误信息。 - Eric Z

在这种情况下，很难给出有意义的信息。即使clang也会说：“错误：名称空间'std'中没有名为'cout'的类型”以及针对operator<<的“错误：预期未限定标识符”。 - Tamás Szelei

@Ugo：对于人类来说，阅读并查看错误很容易，因为我们在错误点看到的上下文比编译器看到的要多。编译器只看到错误点之前的内容（也许还会看到一个或两个标记，以确定错误）。因此，如果理解了C++语法，错误就变得更加明显了。编译器看到了std::cout，现在正在寻找“构造函数、析构函数或类型转换”，因为这些是唯一能使声明或语句有效（从而成为有效程序）的下一个标记。 - Martin York

@Martin 我同意你的观点，我也知道编写编译器时可能会遇到的问题（真的）。但有时候这让我感到悲伤。例如，我们不得不等到gcc4.6才能获得“在|class|、|struct|和|union|定义后缺少分号的更清晰的诊断信息”……结构体在C语言中出现了将近40年了 :'(. - log0

Answer 1

你看到了这个错误是因为你的

std::cout<<"before main"<<endl;

为了使这个程序有效，语句需要在你的 main() 函数（或其他函数）的范围内。

int main()
{
   std::cout<<"before main"<<endl;
}

与您的具体问题无关，还有一个要点：由于您正在using namespace std，因此在std::cout上显式添加std::是多余的。

- razlebe

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在主函数中，返回一个整数是可选的。标准规定，在主函数结束括号之前会添加一个隐式的 return 0;。这仅适用于 main 函数，所有其他函数必须返回值，如果它们的签名指定了返回类型。 - David Rodríguez - dribeas

@David Rodriguez - 我同意，这就是为什么我说“应该返回”而不是“必须返回”。即使它是可选的，但这仍然是一个好的实践。 - razlebe

@abcd - 构造函数是一个函数，所以你的语句在那里是有效的。但你不能把一条语句单独放在源文件中间，这是没有意义的，也永远不会被执行。请参考@Nawaz的答案，了解语句在函数之外还有其他有效的情况。 - razlebe

为了清晰起见，我猜是这样的。标准规定（3.6.1/5）未从主函数显式返回等同于“return 0”，但根据我的经验，明确说明它永远不会有坏处。这个小程序没有问题。 - razlebe

@razlebe：我认为通常最好不要编写没有任何效果的代码。 - jalf

Answer 2

您不能进行编写

std::cout<<"before main"<<endl;

在函数外部。

-- 编辑 --
C++程序的唯一入口点是主函数。在执行主函数之前可能发生的唯一事情是静态/全局变量的初始化。

static int i = print_before_main_and_return_an_int();

- log0

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是的，从我的程序输出中可以看出来...我想知道原因... - abcd

这容易出现初始化顺序问题。不能保证 cout 在 i 之前被初始化。 - David Rodríguez - dribeas

@abcd：嗯？你问什么是你程序的问题。问题在于你把std::cout放在了main函数之前。现在你是在问为什么这样做会出错吗？ - jalf

Answer 3

语句不能在函数外执行。

然而，如果你把用于初始化全局变量的表达式放在那里，编译器不会产生任何错误或警告，这样做是可以的。

例如，下面的代码将打印出你想要的内容：

#include <iostream>

std::ostream &gout = std::cout<<"before main"<< std::endl;

int main() { }

输出：

before main

在线演示： http://www.ideone.com/Hz4qu

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这里我做的事情与这个主题中所做的几乎相同：

main（）真的是C ++程序的开始吗？

- Nawaz

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实际上，制作一个通用工具来实现它非常简单：http://www.ideone.com/Iotcc - GManNickG

这种情况是有问题的，因为它容易出现初始化顺序混乱的问题。没有保证gout的初始化会在std::cout之后发生，因此可能会导致您调用未初始化的cout上的operator<< -> 产生未定义的行为。 - David Rodríguez - dribeas

@Nawaz @David：我刚刚在我的博客上澄清了这个问题，因为它很有趣。http://www.gmannickg.com/?p=197 - GManNickG

@Nawaz：这段代码的作用是什么？std::ostream &gout = std::cout << "before main" << std::endl - Destructor

@PravasiMeet：gout是一个命名空间级别的变量，在main()开始之前必须进行初始化。但是为了初始化它，右侧必须被执行（结果会在stdout上打印字符串“before main”），并且返回值将作为引用存储在gout中。明白了吗？ - Nawaz

Answer 4

您需要在函数内定义该行。

std::cout<<"before main"<<endl;

- Eric Z

Answer 5

以上答案是正确的，但是还要补充一点。如果您已经有了：

#include<iostream>
using namespace std;

你不必输入：

std::cout<<"before main"<<endl;

你可以直接输入：

cout<<"before main"<<endl;

因为你已经声明了使用命名空间std;，这可以节省一些打字时间。祝好！

- Mekanic