Was unterscheidet die Deklaration, die Definition und die Initialisierung einer Variablen?

Nachdem ich die Frage gelesen habe, kenne ich die Unterschiede zwischen Deklaration und Definition. Bedeutet es also, dass Definition gleich Deklaration plus Initialisierung ist?

Erklärung

Deklaration bezieht sich im Allgemeinen auf die Einführung eines neuen Namens in das Programm. Zum Beispiel können Sie erklären eine neue Funktion durch Beschreibung ihrer “Signatur”:

void xyz();

oder einen unvollständigen Typ deklarieren:

class klass;
struct ztruct;

und nicht zuletzt, um ein Objekt zu deklarieren:

int x;

Es wird im C++-Standard unter §3.1/1 wie folgt beschrieben:

Eine Deklaration (Abschnitt 7) kann einen oder mehrere Namen in eine Übersetzungseinheit einführen oder Namen neu deklarieren, die durch frühere Deklarationen eingeführt wurden.

Definition

Eine Definition ist eine Definition eines zuvor deklarierten Namens (oder es kann sowohl eine Definition als auch eine Deklaration sein). Zum Beispiel:

int x;
void xyz() {...}
class klass {...};
struct ztruct {...};
enum { x, y, z };

Insbesondere der C++-Standard definiert es unter §3.1/1 wie folgt:

Eine Deklaration ist eine Definition, es sei denn, sie deklariert eine Funktion, ohne den Rumpf der Funktion anzugeben (8.4), sie enthält den extern-Spezifizierer (7.1.1) oder eine Linkage-Spezifikation25 (7.5) und weder einen Initialisierer noch einen Funktionsrumpf, sie deklariert a statisches Datenelement in einer Klassendefinition (9.2, 9.4), es ist eine Klassennamendeklaration (9.1), es ist eine opaque-enum-Deklaration (7.2), es ist ein Template-Parameter (14.1), es ist ein Parameter- -Deklaration (8.3.5) in einem Funktionsdeklarator, der nicht der Deklarator einer Funktionsdefinition ist, oder es ist eine Typedef-Deklaration (7.1.3), eine Alias-Deklaration (7.1.3), eine Using-Deklaration (7.3. 3), eine static_assert-Deklaration (Klausel 7), eine Attribut-Deklaration (Klausel 7), eine Leer-Deklaration (Klausel 7) oder eine Using-Direktive (7.3.4).

Initialisierung

Initialisierung bezieht sich auf die “Zuweisung” eines Wertes zur Konstruktionszeit. Für ein generisches Objekt vom Typ Tes hat oft die Form:

T x = i;

aber in C++ kann es sein:

T x(i);

oder auch:

T x {i};

mit C++11.

Fazit

Bedeutet es also, dass Definition gleich Deklaration plus Initialisierung ist?

Es hängt davon ab, ob. Worüber Sie sprechen. Wenn Sie zum Beispiel über ein Objekt sprechen:

int x;

Dies ist eine Definition ohne Initialisierung. Das Folgende ist stattdessen eine Definition mit Initialisierung:

int x = 0;

In bestimmten Zusammenhängen macht es keinen Sinn, von „Initialisierung“, „Definition“ und „Deklaration“ zu sprechen. Wenn Sie beispielsweise von einer Funktion sprechen, Initialisierung bedeutet nicht viel.

Die Antwort lautet also nein: Definition bedeutet nicht automatisch Deklaration plus Initialisierung.

Deklaration sagt “dieses Ding existiert irgendwo”:

int foo();       // function
extern int bar;  // variable
struct T
{
   static int baz;  // static member variable
};

Definition sagt “dieses Ding existiert hier; mache dir eine Erinnerung dafür”:

int foo() {}     // function
int bar;         // variable
int T::baz;      // static member variable

Die Initialisierung ist zum Zeitpunkt der Definition von Objekten optional und besagt “hier ist der Anfangswert für dieses Ding”:

int bar = 0;     // variable
int T::baz = 42; // static member variable

Manchmal ist es stattdessen am Punkt der Deklaration möglich:

struct T
{
   static int baz = 42;
};

…aber damit kommen wir zu komplexeren Funktionen.

Zumindest für C gemäß C11 6.7.5:

Eine Deklaration spezifiziert die Interpretation und die Attribute eines Satzes von Bezeichnern. EIN Definition eines Identifikators ist eine Erklärung für diesen Identifikator, dass:

• für ein Objekt bewirkt, dass Speicher für dieses Objekt reserviert wird;

• enthält für eine Funktion den Funktionskörper;

• bei einer Aufzählungskonstante die (einzige) Deklaration des Bezeichners;

• für einen Typedef-Namen ist die erste (oder einzige) Deklaration des Bezeichners.

Gemäß C11 6.7.9.8-10:

Ein Initialisierer gibt den in einem Objekt gespeicherten Anfangswert an … wenn ein Objekt mit automatischer Speicherung nicht explizit initialisiert wird, ist sein Wert unbestimmt.

Im Großen und Ganzen führt eine Deklaration also einen Identifikator ein und liefert Informationen darüber. Für eine Variable ist eine Definition eine Deklaration, die Speicher für diese Variable zuweist.

Initialisierung ist die Angabe des Anfangswerts, der in einem Objekt gespeichert werden soll, was nicht unbedingt derselbe ist wie beim ersten Mal explizit zuordnen einen Wert dazu. Eine Variable hat einen Wert, wenn Sie sie definieren, unabhängig davon, ob Sie ihr explizit einen Wert zuweisen oder nicht. Wenn Sie ihm nicht explizit einen Wert zuweisen und die Variable automatisch gespeichert wird, hat sie einen Anfangswert, aber dieser Wert ist unbestimmt. Wenn es einen statischen Speicher hat, wird es je nach Typ implizit initialisiert (z. B. werden Zeigertypen auf Nullzeiger initialisiert, arithmetische Typen werden auf Null initialisiert und so weiter).

Wenn Sie also eine automatische Variable definieren, ohne einen Anfangswert dafür anzugeben, wie zum Beispiel:

int myfunc(void) {
    int myvar;
    ...

Sie definieren es (und deklarieren es daher auch, da Definitionen Deklarationen sind), aber initialisieren es nicht. Daher ist Definition nicht gleich Deklaration plus Initialisierung.

„Heißt es also, dass Definition gleich Deklaration plus Initialisierung ist.“

Nicht unbedingt, Ihre Deklaration könnte ohne Initialisierung einer Variablen erfolgen, wie:

 void helloWorld(); //declaration or Prototype.

 void helloWorld()
 {
    std::cout << "Hello World\n";
 }