Компилятор Microsoft Interface Definition Language, известный как MIDL, продолжает сталкиваться с одной из давних и весьма неприятных проблем — некорректной интерпретацией двух подряд идущих знаков больше (>>) в коде. Эта проблема не только мешает корректной компиляции шаблонных конструкций, но и становится серьезным препятствием на пути интеграции более современных возможностей языка C++, таких как улучшенная поддержка шаблонов, введённая стандартом C++11. Несмотря на попытки исправить ситуацию, существующие ограничения и особенности парсера компилятора заставляют разработчиков искать обходные пути и делать лишнюю работу, что существенно осложняет процесс разработки и повышает риск возникновения ошибок. История проблемы уходит корнями в архитектуру синтаксического анализа компилятора MIDL, который был разработан в эпоху, когда стандарт C++ ещё не предусматривал специального обращения с последовательностями знаков больше внутри шаблонных выражений. В классическом C++, знак >> традиционно трактуется как оператора побитового сдвига вправо, а не просто как два последовательных знака больше.
В то время структуры данных и синтаксис шаблонов были устроены иначе, и не требовали сложной логики для разбора подобных выражений. В стандарте C++11 была введена специальная семантика, согласно которой последовательность из двух знаков больше в шаблонных аргументах должна рассматриваться не как оператор сдвига, а как разделитель, завершающий список параметров шаблона. Это позволило значительно упростить запись вложенных шаблонов без необходимости добавлять лишние пробелы или другие необычные символы. Тем не менее, компилятор MIDL, разработанный значительно раньше и не раз пересматриваемый с учётом новых стандартов, всё ещё трактует такие последовательности по-старому, как у оператора сдвига. Реальное влияние этой проблемы очень ощутимо для разработчиков на платформах Microsoft, особенно когда они работают с COM-интерфейсами и асинхронными операторами, использующими шаблоны с вложенными типами.
Примером может служить выражение Windows.Foundation.IAsyncOperation<Windows.Foundation.Collections.
IVector<Int32>> — оно в идеале должно отражать асинхронную операцию, возвращающую вектор 32-битных целочисленных значений. Однако в компиляторе MIDL эта конструкция интерпретируется некорректно; двойной знак больше воспринимается как оператор сдвига, что приводит к ошибкам компиляции и сбоям. В связи с этим разработчики вынуждены использовать ухищрения, такие как добавление пробела между двумя знаками больше — Windows.Foundation.IAsyncOperation<Windows.
Foundation.Collections.IVector<Int32> > — для обхода ограничений парсера. Хотя это и работает, подобный подход считается неэстетичным и противоречит современным практикам программирования, вызывая дополнительное недовольство среди программистов. К тому же, такие обходные манёвры увеличивают риск возникновения труднодетектируемых ошибок и снижают чистоту и читаемость исходного кода.
Некоторые специалисты и участники сообщества пытались решить эту проблему радикальными способами. Среди предложений были например дополнительные проходы компиляции, которые предварительно анализировали бы наличие оператора сдвига и в случае отсутствия преобразовывали бы двойные знаки больше в два отдельных знака больше, учитывая контекст использования. Также выдвигались идеи усовершенствовать анализатор лексем, чтобы он мог самостоятельно разграничивать эти случаи, используя более продвинутые методы парсинга, такие как инструменты ANTLR, позволяющие учитывать позиции токенов и пространство между символами. Однако все подобные попытки зачастую заканчивались неудачей. Корни проблем лежат в старой архитектуре компилятора, его жесткой топологии и ограничениях на грамматику.
Система не позволяет легко модифицировать логику разбора синтаксиса без риска нарушения обратной совместимости, появления новых багов и ухудшения производительности. Программисты, работавшие над исправлениями, нередко оставляли в коде комментарии сессиями иронии и предупреждения следующим поколениями разработчиков о том, какие трудозатраты были затрачены на оптимизацию данного участка. Это отражает глубину проблемы, сочетающей технические, исторические и организационные аспекты. Оставшаяся неразрешённой сложность связана и с неоднозначностью трактовок шаблонов в стандарте C++. Так, в спецификациях до сих пор отсутствует чёткое определение понятия "ненаслоенного" или "вложенного" знака больше.
Например, выражение с использованием условного оператора и шаблонов — X<a ? b > c : d> — демонстрирует, что интерпретация знаков больше в разных контекстах может быть проблематичной и порождать неоднозначности. Такой синтаксический гибрид осложняет задачу любого компилятора, пытающегося автоматически разделять знаки больше на явные края шаблонного списка и оператор сдвига. Тем не менее, важно подчеркнуть, что по мере эволюции языка C++ и развития инструментов обработки исходного кода, многие компиляторы уже адаптировались к этим нюансам, и проблема двойных знаков больше в шаблонах является решённой во многих современных системах. Но в случае MIDL, завершающего инструментария для межъязыкового взаимодействия, с учётом исторической преемственности, она остаётся актуальной на момент 2025 года. Для разработчиков, которым приходится сталкиваться с данной проблемой, рекомендацией остаётся следование известным обходным путям — добавление пробелов или разбиение сложных шаблонных выражений на более простые подчасти.
Также стоит держать руку на пульсе обновлений компилятора MIDL и платформы Windows, поскольку Microsoft продолжает предпринимать попытки совершенствования своего инструментария и, возможно, в будущем появятся исправления, способные устранить эту проблему без снижения производительности и совместимости. В целом, ситуация с двойными знаками больше в MIDL является ярким примером сложностей, которые возникают при поддержке и развитии инструментов разработки с учётом исторических архитектурных решений и быстро меняющихся требований к языкам программирования. Это ещё раз подчёркивает важность планирования архитектуры с учетом будущих изменений и необходимости внедрения современных стандартов в наиболее популярных компиляторах для облегчения жизни разработчиков и повышения качества программного обеспечения.
