(*&) 是左值还是 r 值？

Posted 2023-02-16

【中文标题】(*&) 是左值还是 r 值？

【英文标题】：Is (*&a) a lvalue or a rvalue?

【发布时间】：2019-08-28 11:42:40

【问题描述】：

首先，我认为是rvalue，但以下事实改变了我的想法。

我尝试了&(*&a) 的表达式，它工作正常，但运算符& 只能与lvalue 一起使用，所以(*&a) 是lvalue，为什么？

【问题讨论】：

& 永远不会产生左值。 * 总是这样。

【参考方案1】：

根据 C 2018 6.5.3.2 4（讨论 unary * 运算符），一元 * 的结果是一个左值：

…如果操作数指向一个函数，则结果是一个函数指示符；如果它指向一个对象，则结果是一个指定该对象的左值。...

这告诉我们*&a 是一个左值。但是问题中问的表达式是(*&a)，所以我们必须考虑括号的影响。

6.3.2.1 2（讨论自动转换）似乎告诉我们(*&a) 被转换为*&a 中的值并且不是左值：

除非它是 sizeof 运算符、一元 & 运算符、++ 运算符、-- 运算符或 . 运算符或赋值运算符的左操作数，否则为左值没有数组类型的转换为存储在指定对象中的值（不再是左值）；这称为左值转换。

但是，6.5.1 5（讨论带括号的表达式）与此相矛盾：

带括号的表达式是主表达式。它的类型和值与无括号表达式的相同。如果不带括号的表达式分别是左值、函数指示符或 void 表达式，则它是左值、函数指示符或 void 表达式。

这是 C 标准中的一个缺陷； 6.5.1 5 和 6.3.2.1 2 相互矛盾。留给我们理解的是，专门针对带括号的表达式的 6.5.1 5 优先于更通用的 6.3.2.1 2，这就是所有 C 实现的行为方式。

因此(*&a) 是一个左值。

【参考方案2】：

此表达式&(&a) 无效，将不起作用。

根据 C 标准

1 一元 & 运算符的操作数应为函数 指示符，[] 或一元 * 运算符的结果，或左值 指定一个不是位域且未声明的对象 使用寄存器存储类说明符。

和

3 一元 & 运算符产生其操作数的地址。如果 操作数的类型为“type”，结果的类型为“pointer to type”。如果 操作数是一元 * 运算符的结果，也不是该运算符 也没有评估 & 运算符，结果就像两者都是 省略，除了对运算符的约束仍然适用 结果不是左值。

所以表达式&a 的结果不是左值。因此，您可能不会将运算符 & 应用于 &&a 之类的表达式。

这是一个演示程序。

#include <stdio.h>

int main(void) 

    int x = 10;
    &( &x );

    return 0;

编译器 gcc 8.3 报错

prog.c: In function ‘main’:
prog.c:7:2: error: lvalue required as unary ‘&’ operand
  &( &x );
  ^

这个表达式*&a是有效的，结果是一个左值。

4 一元 * 运算符表示间接。如果操作数指向一个 函数，结果是一个函数指示符； 如果它指向一个 对象，结果是一个指定对象的左值。如果 操作数的类型为“类型指针”，结果的类型为“类型”。如果 已为指针分配了无效值，则 一元 * 运算符未定义。

请记住，括号不会影响封闭表达式是否为左值。

【讨论】：

但是在 gcc 和 clang 中，表达式都可以正常工作，为什么？

@Claim Yang 不，它不起作用。编译器发出错误。

对不起，我的问题似乎出了点问题。我的表达是“&(*&a)”，你帖子中的标准4回答了我的问题。谢谢。

问题中询问的表达式是(*&a)，而不是*&a。

@EricPostpischil 括号不影响表达式是否为左值。