在 C 中，我们不能使用 & 来找出寄存器变量的地址，但在 C++ 中我们可以这样做。为什么它在 C++ 中合法，但在 C 中不合法？有人可以深入解释这个概念。
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以下是C99 标准 (pdf)的第 6.7.1 节（脚注 101）的摘录：
实现可以将任何
register声明简单地视为auto声明。然而，无论是否实际使用可寻址存储，使用存储类说明符 register 声明的对象的任何部分的地址都不能显式（通过使用&6.5.3.2 中讨论的一元运算符）或隐式（通过将数组名称转换为指针，如 6.3.2.1 中所述）。因此，唯一可以应用于使用存储类说明符声明的数组的运算符register是sizeof.
并且来自C++ 标准 (pdf)的第 7.1.1 节第 3 段：
说明
register符具有与说明符相同的语义auto以及对实现的提示，即如此声明的对象将被大量使用。[注意：提示可以被忽略，并且在大多数实现中，如果获取对象的地址，它将被忽略。——尾注]
关于有趣的花絮register
C++ 组 (WG21)想要弃用register：
该
register关键字的作用很小，仅提供注释所说的通常被忽略的提示。它应该在这个版本的标准中被弃用，释放保留名称以供将来的标准使用，就像auto这次被重新使用一样，同样无用。2009 年 3 月会议记录：
CWG 的共识是赞成弃用
register.
看看 C99 小组 (WG14 )在一次会议上对register(pdf)的看法：
普遍同意弃用“<code>auto”关键字。我们是否应该要求 WG21 回到之前使用“<code>register”（无地址）？不，这不会与 WG21 一起飞行。
于 2009-08-10T17:53:23.470 回答
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register 关键字只是一个提示，可以忽略。大多数 C++ 编译器一直忽略它，但是如果您获取变量的地址或创建对它的引用，任何 C++ 编译器都会忽略它。
另一方面，C++ 编译器不必仅仅因为您获取变量的地址而忽略“注册”。从理论上讲，编译器可以将它存储在一个寄存器中，并为您提供一些魔术指针值，该值以某种方式映射到幕后的寄存器，但这将是很多工作，收获很少，所以没有编译器（我知道）做这样的事情。
由于 register 在 C 中也是可忽略的，我怀疑明确禁止获取寄存器变量的地址只是为了减轻 C 编译器检查这一点的负担。
C++ 标准的相关部分是 7.1.1.3：
寄存器说明符与自动说明符具有相同的语义，并暗示了这样声明的对象将被大量使用的实现。[注意：提示可以被忽略，并且在大多数实现中，如果获取对象的地址，它将被忽略。——尾注]
于 2009-08-10T17:56:44.647 回答
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对不起，超级迟到的答案。
问题在于，在 C 语言中，register最初意味着将值存储在寄存器中，这就是为什么只能使用它int并且char可以用于它。但随着时间的推移，尤其是标准 C++，它扩展到“快速访问”而不是“在 CPU 的寄存器中”。所以在 C++ 中，数组可能是一种register类型，但我们知道不可能将数组存储在 CPU 寄存器中。因此，在逻辑上寻址 C++ 寄存器（在上述意义上）是可以的，但如果这些值实际上在 CPU 寄存器中，仍然没有任何意义。
于 2011-04-28T05:57:45.723 回答
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我假设如果不是为了 C 兼容性，该关键字甚至不会进入该语言。虽然我不能以任何权威说话，但如果是这样，在我看来，除了标准强制执行的“编译器比你更聪明”条款之外，它似乎还有一个实际的理由合法：C++ 无需比 C 更容易获得许可。具体来说：成员函数和引用。
因为成员函数需要一个隐式this参数，所以不可能从声明的对象中调用它们register。在 C 中，没有什么禁止你说register struct X x;的，所以在 C++ 中必须允许这种语言[因为 C 兼容性是关键字甚至存在的全部原因]。但是，如果您禁止调用成员函数以及获取地址，那也包括初始构造函数调用。本质上，它不适用于非 POD 类型。因此，您最终会得到一个仅对一小部分合法类型有效的存储类说明符，而其余所有说明符都可以用于任何事情。
您也无法创建对此类对象的引用，即使从技术上讲，编译器不必将引用视为指针。 register int i; int& x;不需要为两个变量留出空间，但如果你稍后这样做，&x你最终会得到一个指向i. 因此，必须使初始构造非法。虽然这似乎不是问题，但由于 C 中无论如何都不存在引用，回到我们之前的观点，使用说明register符声明的 POD 类型不能再被复制。编译器提供的复制构造函数是适当的X::X(const X&)或X::X(X&)适当的形式。
因此，为了保持 C 兼容性，他们必须将register唯一性作为存储类说明符，因为它不适用于所有类型，并在其他地方修改标准的至少两个不同部分 [以指定您不能创建引用到使用说明符声明的变量register，并以某种方式解决 POD 复制的引用]。或者，他们可以只说“可以获取地址”并让编译器决定是否接受请求。他们无论如何都打算做的事情。
于 2011-04-28T07:34:40.333 回答
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寄存器变量没有地址，它被保存（至少它应该被保存）在 cpu 寄存器中。由于寄存器修饰符只是一个提示，如果你强制编译器生成代码来提取它的地址，那么修饰符将被忽略，你最终会得到一个保存在内存中的常规变量。
要直接回答您的问题，无论哪个可以让您获取寄存器变量的地址（您的原始帖子自相矛盾..）都可以让您忽略自己的提示，并且至少应该发出警告。IMO 正确的实现是禁止获取寄存器变量的地址。
于 2009-08-10T17:53:19.413 回答
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要记住的重要一点是，“注册”只是对编译器的提示（那是毫无意义的；我从未见过任何速度改进，大多数编译器可能只是忽略它）。C 和 C++ 都可以忽略您的“建议”并将变量保留在内存中。当然，如果您获取变量的地址，它将强制它在内存中分配一个位置。
C 和 C++ 只是对你可以做什么有不同的规则，因为它们是不同的语言。C++ 设计者决定允许您获取寄存器变量的地址，因为它不会伤害任何东西。C 不允许你这样做，因为它会强制它进入内存。
仔细想想，C 语言的限制可能与变量必须在块的开头声明的原因相同——编译器可以在遇到变量时为变量分配内存，而不考虑它在函数后面的使用方式。
于 2009-08-10T17:55:50.203 回答
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C 和 C++ 是两种不同的语言，具有很大的公共子集。这就是为什么他们之间有些事情是不同的。
虽然我不明白你的问题，但register（至少在 C++ 中）暗示可能更频繁地访问变量，仅此而已。在 C 语言中，这意味着您不能使用&一元运算符获取地址，这在当时具有一定的意义。在 C 语言的早期，预计编译器可能不会费心为变量分配内存，因此不一定需要获取地址。
（计算机通常有寄存器，它们是 CPU 的快速访问部分，因此是访问速度最快的存储。如果这会导致更好的性能，变量可能存在于寄存器中，而不是内存中。）
如今，几乎所有编译器都足够复杂，可以比程序员更好地进行自己的分配，因此使用register几乎总是毫无意义的。
于 2009-08-10T17:52:03.690 回答
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这只是一个有根据的猜测，但我怀疑您是否可以在 C++ 中获取寄存器的地址，因为这样的想法根本不存在。在您的特定情况下，C++ 可能不使用寄存器。请注意，存储类限定符register只是给编译器的一个提示（如果不是所有现代编译器，大多数现代编译器都会很乐意完全忽略它）。
于 2009-08-10T17:52:23.750 回答