C++17 排序：赋值左侧的后增量

Posted 2023-02-25

【中文标题】C++17 排序：赋值左侧的后增量

【英文标题】：C++17 sequencing: post-increment on left side of assignment

【发布时间】：2019-03-16 16:20:14

【问题描述】：

C++17标准通过stating, to the effect规则修改了C++语言的运算顺序定义：

在每个简单的赋值表达式 E1=E2 和每个复合 赋值表达式 E1@=E2，每个值的计算和副作用 E2 在每个值计算和副作用之前排序 E1

但是，在 GCC 8.1 中使用 -std=c++17 和 -Wall 编译以下代码时

int v[]  0,1,2,3,4,5,6,7 ;
int *p0 = &v[0];
*p0++ = *p0 + 1;
cout << "v[0]: " << v[0] << endl;

我收到以下警告：

main.cpp:266:8: warning: operation on 'p0' may be undefined [-Wsequence-point]
     *p0++ = *p0 + 1;
      ~~^~

输出是：

v[0]: 1

问题是：警告是否错误？

【问题讨论】：

当然，标准表明*p0 + 1 将在左侧的任何内容之前进行评估。由于++ 是后缀，因此无论是否对其进行评估都不会影响对v[0] 的分配。真正的问题是p0 现在是否指向v[1]。

无警告here

@Jans 你要加-Wall

@Jans 您已关闭警告。添加-Wall

【参考方案1】：

问题是：警告是否错误？

视情况而定。

从技术上讲，有问题的代码定义明确。在 C++17 中，右侧排序在左侧之前，而在它之前是不确定排序的。并且 gcc 正确编译代码，v[0] == 1 在分配之后。

但是，这也是不应该编写的糟糕代码，因此虽然警告的具体措辞是错误的，但警告的实际精神对我来说似乎很好。至少，我不打算提交有关它的错误报告，而且它似乎不值得开发人员花时间修复。 YMMV。

【讨论】：

当然，“糟糕的代码”往往在旁观者的眼中。有些人认为A && B || C && D 是糟糕的代码，因为他们从未研究过形式逻辑，也没有“长大”隐含地知道连词总是比析取具有更高的优先级。其他人认为(A && B) || (C && D) 是糟糕的代码，因为括号的使用暗示了非标准的评估顺序。关键是这种表达感觉就像是糟糕的代码，因为它是几十年来 C++ 编码中根深蒂固的思想习惯，那就是 UB。但现在不是。所以曾经可怕的是现在优雅的语法。

【参考方案2】：

[我在下面留下我的答案以供参考，但further discussion 表明我在下面的答案不完整，其结论最终不正确。]

C++17 标准（草案here），[expr.ass]，确实是这样写的：

[赋值运算符的]右操作数排在左操作数之前。

这对我来说和对你一样都是错误的。 @Barry 不喜欢您的示例代码，因此，为了避免分散问题的注意力，我测试了替代代码：

#include <iostream>

namespace 
    int a 3;

    int& left()
    
        std::cout << "in left () ...\n";
        return ++a;
    

    int right()
    
        std::cout << "in right() ...\n";
        return a *= 2;
    


int main()

    left() = right();
    std::cout << a << "\n";
    return 0;

输出（使用 GCC 6.3）：

in left () ...
in right() ...
8

无论您是考虑打印的消息还是考虑计算的值 8，看起来好像 left 操作数在 right 操作数之前排序 - 这是有道理的，就目前而言作为高效的机器码

通常应该更愿意决定将计算结果存储在哪里 在实际计算结果之前。

我不同意@Barry。您可能已经发现了该标准的一个重要问题。有时间就举报吧。

更新

@SombreroChicken 补充道：

那只是因为 GCC 6.3 还没有正确实现 C++17。从 7.1 起，它首先评估正确，如 here.

输出：

in right() ...
in left () ...
6

【讨论】：

那只是因为 GCC 6.3 还没有正确实现 C++17。从 7.1 开始，它首先评估正确，如下所示：wandbox.org/permlink/6OtnRcfOaxivYfN2

@thb “您可能已经发现标准的一个重要问题，”我认为您的意思是编译器？

@SombreroChicken 您似乎在密切关注 [C++]，所以我怀疑您可能已经看过它，但如果您还没有看过：您的启发性评论和测试运行现在引发了一个相关的问题，并且答案：In the expression left() = right(), why is right() sequenced first?

@thb 是的，我看到了。那里有很好的问题和答案。