5 Lexical conventions [lex]

Есть несколько видов литералов.22

literal:
	integer-literal
	character-literal
	floating-literal
	string-literal
	boolean-literal
	pointer-literal
	user-defined-literal

An integer literal - это последовательность цифр, не имеющая точки или экспоненты, с необязательными разделяющими одинарными кавычками, которые игнорируются при определении ее значения. Целочисленный литерал может иметь префикс, определяющий его основу, и суффикс, определяющий его тип. Лексически первая цифра последовательности цифр является наиболее значимой. A binary integer literal (с основанием два) начинается с 0b или 0B и состоит из последовательности двоичных цифр. octal integer literal (База восемь) начинается с цифрой 0 и состоит из последовательности восьмеричных цифр.23 A decimal integer literal (основание десять) начинается с цифры, отличной от 0 и состоит из последовательности десятичных цифр. hexadecimal integer literal (Основание шестнадцать) начинается с 0x или 0X и состоит из последовательности шестнадцатеричных цифр, которые включают в себя десятичные цифры и буквы a пути f и A через F с десятичными значениями десять через пятнадцать. [  Example: Число двенадцать может быть записано 12, 014, 0XC, или 0b1100. Целочисленные литералы 1048576, 1'048'576, 0X100000, 0x10'0000, и 0'004'000'000 все они имеют одинаковое значение. ] — end example 

Тип целочисленного литерала - это первый из соответствующего списка в таблице, 7 в котором может быть представлено его значение.

Если целочисленный литерал не может быть представлен каким-либо типом в своем списке, а extended integer type может представлять его значение, он может иметь этот расширенный целочисленный тип. Если все типы в списке для целочисленного литерала подписаны, расширенный целочисленный тип должен быть подписан. Если все типы в списке для целочисленного литерала беззнаковые, расширенный целочисленный тип должен быть беззнаковым. Если список содержит как знаковые, так и беззнаковые типы, расширенный целочисленный тип может быть знаковым или беззнаковым. Программа плохо сформирована, если одна из ее единиц трансляции содержит целочисленный литерал, который не может быть представлен ни одним из разрешенных типов.

Символьный литерал представляет собой один или несколько символов , заключенные в одинарные кавычки, как и в 'x', необязательно предшествует u8, u, U, или L, как в u8'w', u'x', U'y', или L'z', соответственно.

Символьный литерал , который не начинается с u8, u, Uили L это ordinary character literal. Обычный символьный литерал, содержащий единственный c-charпредставимый в наборе символов выполнения, имеет тип charсо значением, равным числовому значению кодировки c-charв наборе символов выполнения. Обычный символьный литерал, содержащий более одного, c-char- это multicharacter literal. Multicharacter буквальный, или обычные символьный литерал , содержащий один c-charне представимы в наборе символов исполнения, условно-поддерживаются, имеет тип int, и имеет определенную реализацию значения.

Символьный литерал, начинающийся с u8, например u8'w', является символьным литералом типа char, известного как UTF-8 character literal. Значение символьного литерала UTF-8 равно его значению кодовой точки ISO 10646 при условии, что значение кодовой точки может быть представлено одной единицей кода UTF-8 (то есть при условии, что оно находится в элементах управления C0 и базовом латинском Unicode. блокировать). Если значение не может быть представлено одной единицей кода UTF-8, программа имеет неправильный формат. Символьный литерал UTF-8, содержащий несколько, c-chars имеет неправильный формат.

Символьный литерал, начинающийся с буквы u, например u'x', является символьным литералом типа char16_­t. Значение char16_­t символьного литерала, содержащего один c-char, равно его значению кодовой точки ISO 10646 при условии, что кодовая точка может быть представлена ​​одной 16-битной кодовой единицей. (То есть при условии, что это базовая кодовая точка многоязычной плоскости.) Если значение не может быть представлено в пределах 16 бит, программа сформирована неправильно. char16_­t Литера , содержащие несколько c-chars плохо сформировано.

Символьный литерал, начинающийся с буквы U, например U'y', является символьным литералом типа char32_­t. Значение char32_­t символьного литерала, содержащего один c-char, равно его значению кодовой точки ISO 10646. char32_­t Литера , содержащие несколько c-chars плохо сформировано.

Символьный литерал, начинающийся с буквы L, например L'z', - это wide-character literal. Литерал с широкими символами имеет тип wchar_­t.24 Значение литерала расширенных символов, содержащего один, c-charимеет значение, равное числовому значению кодировки c-charв наборе расширенных символов выполнения, если только c-charне имеет представления в наборе расширенных символов выполнения, и в этом случае значение равно определяется реализацией. [  Note: Тип wchar_­t может представлять все элементы расширенного набора символов выполнения (см. [basic.fundamental]). ] Значение литерала для широких символов, содержащего несколько, определяется реализацией. — end note c-chars

Некоторые неграфические символы, одиночная кавычка ', двойные кавычки ", вопросительный знак ?,25 и обратный слэш \, могут быть представлены в соответствии с таблицей 8. Двойные кавычки " и вопросительный знак ?могут быть представлены сами по себе или с помощью управляющих последовательностей \" и \? соответственно, но одинарная кавычка ' и обратная косая черта \ должны быть представлены управляющими последовательностями \' и \\ соответственно. Управляющие последовательности, в которых символ, следующий за обратной косой чертой, не указан в таблице 8 , поддерживаются условно с семантикой, определяемой реализацией. Управляющая последовательность определяет один символ.

Escape \ooo состоит из обратной косой черты, за которой следуют одна, две или три восьмеричных цифры, которые используются для указания значения желаемого символа. Escape \xhhh состоит из обратной косой черты, за которой x следует одна или несколько шестнадцатеричных цифр, которые используются для указания значения желаемого символа. Количество цифр в шестнадцатеричной последовательности не ограничено. Последовательность восьмеричных или шестнадцатеричных цифр завершается первым символом, который не является восьмеричной или шестнадцатеричной цифрой соответственно. Значение символьного литерала определяется реализацией, если оно выходит за пределы определенного реализацией диапазона, определенного для char (для символьных литералов без префикса) или wchar_­t (для символьных литералов с префиксом L). [  Note: Если значение символа буквального префикса u, u8или U находится вне диапазона , определенный для его типа, программа плохо сформировано. ] — end note 

A universal-character-nameпереводится в кодировку указанного символа в соответствующем наборе символов выполнения. Если такой кодировки нет, universal-character-nameпреобразуется в кодировку, определяемую реализацией. [  Note: На этапе перевода 1 universal-character-nameсимвол a вводится всякий раз, когда в исходном тексте встречается фактический расширенный символ. Поэтому все расширенные символы описываются в терминах universal-character-names. Однако фактическая реализация компилятора может использовать свой собственный набор символов, если будут получены те же результаты. ]  — end note 

Плавающий буквальным состоит из необязательного префикса указав основание, целую часть, точку базисной, фракцию , часть, в , , или , необязательно целочисленный показатель степень, и необязательный суффикс типа. Целая и дробная части состоят из последовательности десятичных (основание десять) цифр, если нет префикса, или шестнадцатеричных (основание шестнадцати) цифр, если префиксом является или . Плавающий литерал - это a в первом случае и a во втором. Необязательное разделение одинарных кавычек в или игнорируется при определении его значения. [ Плавающие литералы и имеют одинаковое значение. ] Можно опустить целую или дробную часть (но не обе сразу). В десятичном литерале с плавающей запятой можно опустить либо точку счисления, либо букву, либо и показатель степени (но не оба сразу). В шестнадцатеричном литерале с плавающей запятой можно опустить точку счисления (но не показатель степени). Целая часть, необязательная точка счисления и необязательная дробная часть образуют плавающий литерал. В десятичном литерале с плавающей запятой показатель степени, если он присутствует, указывает степень 10, с помощью которой следует масштабировать мантиссу. В шестнадцатеричном литерале с плавающей запятой показатель степени указывает степень двойки, на которую следует масштабировать мантиссу. [ Плавающие литералы и имеют одинаковое значение. ] Если масштабированное значение находится в диапазоне представляемых значений для своего типа, результатом является масштабированное значение, если оно представимо, иначе большее или меньшее представляемое значение, ближайшее к масштабируемому значению, выбранное способом, определяемым реализацией. Тип плавающего литерала не указан явно суффиксом. Суффиксы и укажите , суффиксы и укажите . Если масштабируемое значение не входит в диапазон представимых значений для его типа, программа имеет неправильный формат. e E p P 0x 0X decimal floating literal hexadecimal floating literal digit-sequencehexadecimal-digit-sequence Example: 1.602'176'565e-19 1.602176565e-19  — end example  e E significand  Example: 49.625 0xC.68p+2  — end example  double f F float l L long double

string-literalПредставляет собой последовательность символов (как определено в [lex.ccon]) в двойных кавычках, при необходимости с приставкой R, u8, u8R, u, uR, U, UR, L, или LR, как в "...", R"(...)", u8"...", u8R"**(...)**", u"...", uR"*~(...)*~", U"...", UR"zzz(...)zzz", L"...", или LR"(...)", соответственно.

string-literal, Что имеет в префиксе это . Символ служит разделителем. Окончание a - это та же последовательность символов, что и начальная . А должен состоять максимум из 16 знаков. R raw string literald-char-sequenced-char-sequenceraw-stringd-char-sequenced-char-sequence

[  Note: Символы '(' и ')' разрешены в raw-string. Таким образом, R"delimiter((a|b))delimiter" эквивалентно "(a|b)". ]  — end note 

[  Note: Новая строка исходного файла в необработанном строковом литерале приводит к новой строке в результирующем строковом литерале выполнения. Предполагая, что в начале строк в следующем примере нет пробелов, утверждение будет успешным:

const char* p = R"(a\
b
c)";
assert(std::strcmp(p, "a\\\nb\nc") == 0);

 — end note ]

[  Example: Необработанная строка

R"a(
)\
a"
)a"

эквивалентно "\n)\\\na\"\n". Необработанная строка

R"(??)"

эквивалентно "\?\?". Необработанная строка

R"#(
)??="
)#"

эквивалентно "\n)\?\?=\"\n". ]  — end example 

После фазы трансляции 6 элемент a string-literal, который не начинается с символа encoding-prefixan ordinary string literal, инициализируется заданными символами.

string-literal, Который начинается с u8, таких как u8"asdf", является UTF-8 string literal.

Обычные строковые литералы и строковые литералы UTF-8 также называются узкими строковыми литералами. Узкий строковый литерал имеет тип «массив из n const char», где n - размер строки, как определено ниже, и имеет static storage duration.

Для строкового литерала UTF-8 каждый последующий элемент object representation имеет значение соответствующей кодовой единицы кодировки строки UTF-8.

A, string-literalкоторый начинается с u, например u"asdf", является char16_­t строковым литералом. char16_­t Строковый литерал имеет тип «массив n const char16_­t», где n это размер строки , как определено ниже; он инициализируется заданными символами. Один c-charможет содержать более одного char16_­t символа в виде суррогатных пар.

A, string-literalкоторый начинается с U, например U"asdf", является char32_­t строковым литералом. char32_­t Строковый литерал имеет тип «массив n const char32_­t», где n это размер строки , как определено ниже; он инициализируется заданными символами.

string-literal, Который начинается с L, таких как L"asdf", является wide string literal. Широкий строковый литерал имеет тип «массив », где - размер строки, как определено ниже; он инициализируется заданными символами. n const wchar_­t n

В translation phase 6, смежные string-literals объединяются. Если оба string-literals имеют одинаковые значения encoding-prefix, полученный конкатенированный строковый литерал будет иметь это encoding-prefix. Если у одного string-literalнет encoding-prefix, он рассматривается как один string-literalиз тех же, encoding-prefixчто и другой операнд. Если токен строкового литерала UTF-8 соседствует с токеном широкого строкового литерала, программа имеет неправильный формат. Любые другие конкатенации условно поддерживаются с поведением, определяемым реализацией. [  Note: Эта конкатенация является интерпретацией, а не преобразованием. Поскольку интерпретация происходит на этапе перевода 6 (после того, как каждый символ строкового литерала был переведен в значение из соответствующего набора символов), string-literalисходная грубость a не влияет на интерпретацию или правильность конкатенации. ] В таблице есть несколько примеров допустимых конкатенаций. — end note  9

Символы в составных строках сохраняются отдельно.

[ Example:

"\xA" "B"

содержит два символа '\xA' и 'B' после объединения (а не один шестнадцатеричный символ '\xAB'). ] — end example 

После любой необходимой конкатенации к каждому строковому литералу добавляется in translation phase 7, '\0' чтобы программы, просматривающие строку, могли найти ее конец.

Escape-последовательности и universal-character-names в необработанных строковых литералах имеют то же значение, что и в character literals, за исключением того, что одинарная кавычка ' может быть представлена ​​либо сама по себе, либо с помощью escape-последовательности \', а двойной кавычке " должен предшествовать a \, и за исключением того, что a universal-character-nameв char16_­t строковом литерале может дать суррогатную пару. В узком строковом литерале a universal-character-nameможет отображаться более чем на один char элемент из-за multibyte encoding. Размер char32_­t строкового литерала or - это общее количество управляющих последовательностей universal-character-names, и других символов, плюс один для завершающего U'\0' или L'\0'. Размер char16_­t строкового литерала - это общее количество управляющих последовательностей, universal-character-namesи других символов, плюс один для каждого символа, требующего суррогатной пары, плюс один для завершения u'\0'. [  Note: Размер char16_­t строкового литерала - это количество кодовых единиц, а не количество символов. ] В и строки литералов, любой должен быть в пределах до . Размер узкого строкового литерала - это общее количество escape-последовательностей и других символов, плюс по крайней мере один для многобайтовой кодировки каждого , плюс один для завершения .  — end note  char32_­t char16_­tuniversal-character-names 0x0 0x10FFFFuniversal-character-name '\0'

string-literalРезультатом оценки является объект строкового литерала со статической продолжительностью хранения, инициализированный заданными символами, как указано выше. Все ли строковые литералы различны (то есть хранятся в неперекрывающихся объектах) и не определено ли последовательные вычисления одного и string-literalтого же объекта или другого объекта. [ Эффект от попытки изменить строковый литерал не определен. ] Note:  — end note 

Логические литералы - это ключевые слова false и true. Такие литералы являются prvalue и имеют тип bool.

Литерал указателя - это ключевое слово nullptr. Это значение типа std​::​nullptr_­t. [  Note: std​::​nullptr_­t - это отдельный тип, который не является ни типом указателя, ни указателем на тип члена; скорее, prvalue этого типа является константой нулевого указателя и может быть преобразовано в значение нулевого указателя или значение указателя на нулевой член. Смотрите [conv.ptr] и [conv.mem]. ] — end note 

Если токен соответствует обоим user-defined-literalи другому literalтипу, он считается последним. [  Example: 123_­km - это user-defined-literal, но 12LL это - integer-literal. ] Синтаксический нетерминал, предшествующий в a, считается самой длинной последовательностью символов, которая может соответствовать этому нетерминальному.  — end example ud-suffixuser-defined-literal

A user-defined-literalрассматривается как вызов literal operator или literal operator template. Чтобы определить форму этого вызова для заданного user-defined-literal L с ud-suffix X, literal-operator-idищется буквальный идентификатор суффикса X в контексте L использования правил для unqualified name lookup. Позвольте S быть набором объявлений, найденных этим поиском. S не должно быть пустым.

Если L это a user-defined-integer-literal, пусть n будет буквальным без его ud-suffix. Если S содержит буквальный оператор с типом параметра unsigned long long, литерал L обрабатывается как вызов формы

operator "" X(nULL)

В противном случае S должен содержать a raw literal operator или a, literal operator template но не оба сразу. Если S содержит необработанный буквальный оператор, литерал L рассматривается как вызов формы

operator "" X("n")

В противном случае (S содержит шаблон буквального оператора) L рассматривается как вызов формы

operator "" X<'$c_1$', '$c_2$', ... '$c_k$'>()

где n - исходная последовательность символов $c_1{c}_2...c_k$. [  Note: Последовательность $c_1{c}_2...c_k$ может содержать только символы из базового исходного набора символов. ] — end note 

Если L это a user-defined-floating-literal, пусть f будет буквальным без его ud-suffix. Если S содержит буквальный оператор с типом параметра long double, литерал L обрабатывается как вызов формы

operator "" X(fL)

В противном случае S должен содержать a raw literal operator или a, literal operator template но не оба сразу. Если S содержит необработанный буквальный оператор, literal L рассматривается как вызов формы

operator "" X("f")

В противном случае (S содержит шаблон буквального оператора) L рассматривается как вызов формы

operator "" X<'$c_1$', '$c_2$', ... '$c_k$'>()

где f - исходная последовательность символов $c_1{c}_2...c_k$. [  Note: Последовательность $c_1{c}_2...c_k$ может содержать только символы из базового исходного набора символов. ] — end note 

Если L - a user-defined-string-literal, пусть str будет литералом без его, ud-suffixа пусть len будет числом кодовых единиц в str (т. Е. Его длиной, исключая завершающий нулевой символ). Литерал L рассматривается как вызов формы

operator "" X(str, len)

Если L это a user-defined-character-literal, пусть ch будет буквальным без его ud-suffix. S должен содержать literal operator , единственный параметр которого имеет тип, ch а литерал L обрабатывается как вызов формы

operator "" X(ch)

[ Example:

long double operator "" _w(long double);
std::string operator "" _w(const char16_t*, std::size_t);
unsigned operator "" _w(const char*);
int main() {
  1.2_w;      // calls operator "" _­w(1.2L)
  u"one"_w;   // calls operator "" _­w(u"one", 3)
  12_w;       // calls operator "" _­w("12")
  "two"_w;    // error: no applicable literal operator
}

 — end example ]

В translation phase 6смежные строковые литералы объединяются и user-defined-string-literals для этой цели считаются строковыми литералами. Во время конкатенации ud-suffixes удаляются и игнорируются, и происходит процесс конкатенации, как описано в [lex.string]. В конце фазы 6, если строковый литерал является результатом конкатенации, включающей хотя бы один user-defined-string-literal, все участвующие user-defined-string-literals должны иметь то же самое, ud-suffix и этот суффикс применяется к результату конкатенации.

[ Example:

int main() {
  L"A" "B" "C"_x; // OK: same as L"ABC"_­x
  "P"_x "Q" "R"_y;// error: two different ud-suffixes
}

 — end example ]