c - 如何允许 `else-if` 之间的标签？

Question

这是一个简单的例子(不依赖于特定平台):

#include <stdio.h>
int main()
{
    for(int i = 0; i < 3; ++i)
        if(i == 0) printf("1\n");
        else if (i == 1) goto checkfor2;
        else checkfor2: if(i == 2 || i == 1) printf("2\n");
}

直播wandbox .

我提出这个问题的原始 Windows 代码:

#include <Windows.h>
#include <stdbool.h>
main() //sample with Win32 API
{
    for (;;) //infinite loop for my main logic
        if (WaitForSingleObject(hEvent, 1) != WAIT_TIMEOUT, true) //#1 check for some event
            //oops set comma true to test this event code
        {
            //do something
            //but here it will loop infinte and wouldn't check for #3
            //so if something goes wrong I can't exit

            //so clever me did the following:

            goto checkforexit; //see label on #3 below
        }
        else if (WaitForSingleObject(hEvent2, 1) != WAIT_TIMEOUT) //#2 check for another event
        {
            //do something else
        }
        else checkforexit: /*wow in between else and if*/ if (GetAsyncKeyState(VK_BACK) & 0x8000 && GetAsyncKeyState(VK_CONTROL) & 0x8000) //#3 check for keyboard shortcut for exit
            exit(0); //termination code
}

令我感到惊讶的是，这会奏效 - 似乎原始的 else if 和 if 的标签都按预期工作 - 这怎么可能？

如果您在 C 标准中添加引号，我将不胜感激。

它同时适用于 gcc(在 wandbox 上测试过)和 MSVC。

Answer 1

标签实际上是if语句的一部分； if 语句被标记。

C 2018 6.8 将语句(C 语言形式语法中的标记)定义为以下之一:

• 标签语句
• 复合语句
• 表达式语句
• 选择语句
• 迭代语句
• 跳转语句

if … else 语句在 6.8.4 中定义为selection-statement 的选项之一:

• if ( 表达式 ) 语句 else 声明

如您所见，else 之后是一个语句，而一个语句 可以是一个标签语句，其中一种形式是“identifier : statement”。 (其他形式对 switch 语句使用 case 和 default 标签。)

这不是编译器的障碍，因为它只是将控制从 goto 语句转移到标签作为其控制流图的一部分，它已经包括跳转，例如从if 到 else(因为如果 expression 为假，则跳过第一个 statement)，从while 循环到开头，从 break 语句到 for 语句之外，甚至从 goto 语句开始到 while 或 for 循环中的标签。通过构建通用控制流图，编译器能够处理任意控制流，而不关心“结构化编程”。结构化编程是一种帮助人类的工具，但软件可以在没有该工具的情况下处理任意情况。

您可以在很大程度上使用标签在函数内任意跳转，但是当您跳转到声明了可变长度数组或其他可变修改类型的范围时，就会出现问题。如果你这样做，C 标准没有定义行为，例如:

if (flag)
    goto label;
while (foo)
{
    int bar[n];
    label: // Error, delaration of `bar` is skipped.
    …
}