为啥我分配对象本身不能正常工作？

Posted 2023-02-25

【中文标题】为啥我分配对象本身不能正常工作？

【英文标题】：Why my assigning an object itself doesn't work properly?为什么我分配对象本身不能正常工作？

【发布时间】：2021-11-23 11:49:08

【问题描述】：

AFAIK，对于不保证其操作数的求值顺序的运算符，我们不应多次修改操作数。

这里有我写的这个 sn-p：

我正在使用 gcc 和 C++20 标准对其进行编译：-std=c++2b。

int main()
    std::string s = "hello";
    auto beg = s.begin();
    *beg = *beg++;
    std::cout << s << "  " << *beg << std::endl;

为什么我会得到这个输出？

hhllo  h

这个：

*beg = (*beg)++;
std::cout << s << " " << *beg << '\n';

产生这个输出：

hello  h

为什么'h' 的值没有增加到'i'？

这里发生了什么？通常，这会将s 中的第一个字符分配回自身，然后递增beg 迭代器。但是迭代器并没有递增，而是值发生了变化！我敢打赌这是因为未定义的行为，但如果是这样，那么有人可以向我解释一下吗？

C++17 标准是否将赋值运算符添加到“序列化”运算符中？如果是这样，为什么它在我的示例中不能正常工作？

【问题讨论】：

为什么重要？没有人应该编写那种代码。

是的，赋值在 C++17 中排序：en.cppreference.com/w/cpp/language/eval_order。 （如果为 ≥C++17 编译，这意味着没有 UB。）

你为什么期待不同的结果呢？ C++17 中的变化状态是首先评估右侧，因此左侧的beg 指向第二个字符

你真的需要更具体。您使用 C++20 构建的如此重要的细节应该在问题本身中提到。甚至可以作为标签添加。

是的，它是安全的，尽管有用性值得怀疑，因为您自己不知道您自己的代码会发生什么行为（尽管第二个代码 sn-p 似乎更多地混淆了后缀递增回报）

【参考方案1】：

所有这些结果都是正确的。您的误解来自不知道后缀增量是如何工作的。

*beg = *beg++;

根据 C++ 运算符优先级的规则，后缀运算符首先出现。所以这是*beg = *(beg++)。

C++17 强制赋值运算符在计算左侧之前完全计算右侧的所有表达式，包括所有副作用。

后缀迭代器增量增加左值，但它返回原始值的副本。原始值是指向第一个字符的迭代器。所以在评估beg++ 之后，beg 将改变它的位置（因此指向第二个字符）。但是表达式的值是一个指向第一个的迭代器。

然后这个迭代器被取消引用，从而返回对第一个字符的引用。

之后，评估 lhs。 beg 如前所述，指向第二个字符。所以*beg 是对第二个字符的引用，它被分配给第一个字符的值。

---

*beg = (*beg)++;

所以这是相反的。 *beg 是对第一个字符的引用，然后后缀递增。这意味着*beg 引用的对象是递增的，但表达式的值 是原始值 的副本。即，增加之前的字符：'h'。

然后您将此字符分配给第一个字符，从而覆盖您刚刚增加的内容。

顺便说一句：如果您必须深入了解这个细节才能弄清楚表达式在做什么，那么您不应该那样写表达式。避免使用后缀表达式，除非它们在某些方面是绝对必要的。

【讨论】：

相信我，我确实知道后缀递增/递减运算符是如何工作的，但是在不同的 C++ 标准上它是否是未定义的行为（是否已排序）感到困惑。非常感谢您的解释。