Question

最近在一次采访中，有一个以下客观类型的问题。

int a = 0;
cout << a++ << a;

数目：

一个。 10个
湾01
C。未定义的行为

我回答了选择b，即输出为“01”。

但令我惊讶的是后来有一位采访者告诉我，正确答案是选项c：未定义。

现在，我确实知道C ++中序列点的概念。以下语句的行为未定义：

int i = 0;
i += i++ + i++;

但根据我对语句cout << a++ << a的理解，ostream.operator<<()将被调用两次，首先是ostream.operator<<(a++)，后来是ostream.operator<<(a)。

我还检查了VS2010编译器的结果，其输出也是'01'。

Answer 1

你可以想到：

cout << a++ << a;

如：

std::operator<<(std::operator<<(std::cout, a++), a);

C ++保证先前评估的所有副作用都将在sequence points执行。函数参数评估之间没有序列点，这意味着可以在参数a之前或之后评估参数std::operator<<(std::cout, a++)。所以上面的结果是不确定的。

C ++ 17更新

在C ++ 17中，规则已经更新。特别是：

在移位运算符表达式E1<<E2和E1>>E2中，E1的每个值计算和副作用都会在E2的每个值计算和副作用之前排序。< / p>

这意味着它需要代码生成结果b，后者输出01。

有关详细信息，请参阅P0145R3 Refining Expression Evaluation Order for Idiomatic C++。

Answer 2

从技术上讲，总的来说，这是未定义的行为。

但是，答案有两个重要方面。

代码声明：

std::cout << a++ << a;

评估为：

std::operator<<(std::operator<<(std::cout, a++), a);

标准没有定义函数参数的评估顺序所以要么：

std::operator<<(std::cout, a++)或
a或
它可能是任何实现定义的顺序。

根据标准，此订单为未指定 ^{[Ref 1]}。

^[参考1] C ++ 03 5.2.2函数调用
第8段

参数的评估顺序未指定。参数表达式求值的所有副作用在输入函数之前生效。后缀表达式和参数表达式列表的评估顺序未指定。

此外，在评估函数的参数之间没有序列点，但只有在评估了所有参数^{[Ref 2]}之后才存在序列点。

^[参考2] C ++ 03 1.9程序执行[intro.execution]：
第17段：

当调用函数时（无论函数是否为内联函数），在评估函数体中任何表达式或语句执行之前发生的所有函数参数（如果有）之后，都会有一个序列点。 p>

请注意，这里c的值被多次访问而没有插入序列点，关于此标准说：

^[参考3] C ++ 03 5表达式[expr]：
第4段：

....
在前一个和下一个序列点之间，标量对象的表达式评估最多只能修改一次存储值。此外，只能访问先前值以确定要存储的值。对于完整的子表达式的每个允许排序，应满足本段的要求表达; 否则行为未定义。

代码不会在没有插入序列点的情况下多次修改c，并且不会访问它来确定存储对象的值。这明显违反了上述条款，因此标准规定的结果是未定义行为 ^{[Ref 3]}。

Answer 3

序列点仅定义部分排序。在你的情况下，你有（一旦完成重载决定）：

std::cout.operator<<( a++ ).operator<<( a );

a++和第一次通话之间有一个序列点 std::ostream::operator<<，并且之间有一个序列点第二次a和第二次调用std::ostream::operator<<，但在那里 a++和a之间没有序列点;唯一的订单约束是a++被充分评估（包括副作用）在第一次调用operator<<之前，第二次a完全调用之前在第二次调用operator<<之前评估。（还有因果排序约束：第二次调用operator<<不能首先是第一个，因为它需要第一个结果作为论证。）§5/ 4（C ++ 03）陈述：

除非另有说明，否则顺序为评估个体经营者的操作数和子表达式个别表达，以及副作用发生的顺序，没有具体说明。在前一个和下一个序列之间点一个标量对象的存储值最多只能修改一次表达的评价。此外，先前的值应为仅访问以确定要存储的值。的要求对于每个允许的订购，应满足本款表达式的子表达式;否则行为是未定义。

您的表达式允许的排序之一是a++，a，首先致电operator<<，第二次致电operator<<;这会改变 a（a++）的存储值，除了确定之外，还访问它新值（第二个a），行为未定义。

Answer 4

正确的答案是质疑这个问题。这种说法是不可接受的，因为读者看不清楚答案。另一种看待它的方法是我们引入了副作用（c ++），这使得语句更难以解释。简洁的代码很棒，只要它的含义很明确。

cout的正确答案是什么＆lt;＆lt; a ++＆lt;＆lt;一个;？

4 个答案: