compiler-construction - 为什么较新的语言能够显示更好、更精确的错误消息？

Question

为什么以及如何像 Python 或 Java 这样的语言能够显示精确且易于理解的错误消息，而真实且经过测试的长期 C/C++ 编译器显示神秘且通常不相关的错误消息？

Answer 1

这不是语言；这是编译器的时代。自 1970 年代后期 Unix 开始进入大学以来，C 一直是事实上的标准。Microsoft Windows 的市场渗透只是加强了这一标准。因为 C 是标准，所以没有人必须编写一个好的编译器来让人们使用它。在 1970 年代和 1980 年代的机器上，生成漂亮的错误消息需要时间和空间，而这些时间和空间被认为是宝贵的资源。即使错误消息很糟糕，人们也非常高兴获得免费的 C 编译器。

来自旧 C 编译器的错误消息非常糟糕，以至于有人拿它们开玩笑；这是来自Unix Haters 手册的第 2 章：

肯汤普森有一辆他帮助设计的汽车。与大多数汽车不同，它既没有速度表，也没有油量表，也没有其他困扰现代驾驶员的众多白痴灯。相反，如果司机犯了错误，一个巨大的“？” 在仪表板中央亮起。“经验丰富的司机，”汤普森说，“通常会知道问题所在。”</p>

到 1990 年代，当更新的语言传播时，机器速度更快，内存更多，提供良好的错误消息是提高思维共享的一种方法。

如果您尝试使用相对较新的 C 编译器，例如clang，您会发现它会产生极好的错误消息 — 有时甚至包括突出显示和颜色。（我敢打赌来自 Visual Studio 的错误消息也很好，但我不确定。）

Answer 2

编译时错误

由于条件编译（预处理器、宏）以及非常强大的模板（比例如 C# 或 Java 更通用），编译时错误通常很神秘。

然而，这一切都取决于编译器，例如较新的 CLang 声称更多可读的错误消息。

在我看来，开发是顺序的，错误的行号通常就足够了（我真的不需要阅读错误信息）。

运行时错误

性能： C/C++ 具有“零开销”目标，因此例如函数名称被剥离，函数被内联。许多错误是“未定义的行为”，以允许更快的实施。它还允许您进行几乎任何事情 - 甚至是危险的操作 - 不受限制。

并非如此：许多 C++ 编译器可以在异常时产生堆栈跟踪。

Answer 3

我认为这可能是因为对编程风格/可能性/语法等施加了额外的限制（这对于 C/C++ 等旧语言来说非常困难，因为需要向后兼容）。例如，更严格的约束最大限度地减少潜在错误类型的数量，从而简化精确的错误检测。