Question

考虑以下陈述

volatile int a = 7;
a;   // statement A
volatile int* b = &a;
*b;  // statement B
volatile int& c = a;
c;   // statement C

现在，我一直试图在标准中找到一个点，它告诉我编译器在遇到这些语句时的行为方式。我能找到的只是A（可能是C）给了我一个左值，B也是如此。

“§5.1.1.8主要表达式 - 一般”说

标识符是id-expression，只要它已被适当声明（第7条）。 [..]
[..]结果是由标识符表示的实体。结果是如果实体是函数，变量或数据成员，则左值否则为prvalue [..]

“§5.3.1一元运算符”说

一元*运算符执行间接：它所应用的表达式应该是指向对象类型的指针，或指向函数类型的指针，结果是一个左值，引用表达式指向的对象或函数

clang和gcc

我用clang ++ 3.2-11和g ++ 4.7.3尝试了这个，第一个用C ++ 11模式产生三个读取，在C ++ 03模式下产生零读取（输出三个警告），而g ++只产生前两个，明确警告我不会生成第三个。

问题

很明显，从标准中的引用行中，哪种类型的值来自表达式，但是：
哪些语句（A，B，C）应根据C ++标准从易失实体中产生读数？

Answer 1

关于“隐式取消引用”的G ++警告来自gcc/cp/cvt.c中的代码，该代码故意不通过引用加载值：

    /* Don't load the value if this is an implicit dereference, or if
       the type needs to be handled by ctors/dtors.  */
    else if (is_volatile && is_reference)

G ++故意这样做，因为正如手册（When is a Volatile C++ Object Accessed?）中所述，标准不清楚什么构成了对volatile限定对象的访问。如上所述，您需要强制左值到右值转换以强制来自易失性的负载。

Clang在C ++ 03模式下发出警告，表示类似的解释：

a.cc:4:3: warning: expression result unused; assign into a variable to force a volatile load [-Wunused-volatile-lvalue]
  a;   // statement A
  ^
a.cc:6:3: warning: expression result unused; assign into a variable to force a volatile load [-Wunused-volatile-lvalue]
  *b;  // statement B
  ^~
a.cc:8:3: warning: expression result unused; assign into a variable to force a volatile load [-Wunused-volatile-lvalue]
  c;   // statement C
  ^
3 warnings generated.

G ++行为和GCC手册似乎对C ++ 03来说是正确的，但是相对于DR 1054引入的C ++ 03，C ++ 11有所不同（这也解释了为什么是Clang在C ++）3和C ++ 11模式中表现不同。 5 [expr] p10定义了一个 abandoned-value-expression ，并表示对于volatile，左值到右值的转换应用于 id-expression 例如你的语句A和C.左值到右值转换的规范（4.1 [conv.lval]）表示结果是glvalue的值，它构成了volatile的访问。根据5p10，你的所有三个语句都应该被访问，因此G ++对语句C的处理需要更新以符合C ++ 11。我已将其报告为http://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=59314

Answer 2

此gcc文档7.1 When is a Volatile C++ Object Accessed?与此相关，我引述（强调我的前进）：

C ++标准在处理易失性物体方面与C标准不同。 它未能指定什么构成易失性访问，除了说C ++的行为方式与C相似，相对于挥发性

在void上下文中访问对象时，C和C ++语言规范会有所不同：

并提供此示例：

volatile int *src = somevalue;
*src;

并继续说：

C ++标准指定此类表达式不进行左值转换，并且取消引用对象的类型可能不完整。 C ++标准没有明确指出它是导致访问的右值转换的左值。

应该引用标准草案部分5.3.1 一元运算符段 1 ，其中说：

一元*运算符执行间接：它所应用的表达式应该是指向对象类型的指针，或指向函数类型的指针，结果是左值引用对象或表达式指向的函数。 [...]

关于参考文献：

当使用对volatile 的引用时，G ++不会将等效表达式视为对volatile的访问，而是发出不会访问volatile的警告。这样做的理由是，否则很难确定易失性访问的发生位置，并且不可能忽略返回volatile参考的函数的返回值。同样，如果您想强制阅读，请将引用转换为右值。

所以看起来gcc选择不同地处理对volatile 的引用，为了强制读取你需要转换为右值，例如：

static_cast<volatile int>( c ) ;

从<{1}} 静态广告部分生成 prvalue ，从而生成左值到左值转化：

表达式static_cast（v）的结果是将表达式v转换为类型T的结果。如果T是左值引用类型或对函数类型的右值引用，则结果为左值;如果T是对象类型的右值引用，则结果为xvalue; 否则，结果是prvalue。

更新

C++11 draft standard添加了5.2.9 表达式段 11 ，其中包含：

在某些情况下，表达式仅出现其副作用。这种表达式称为丢弃值表达式。计算表达式并丢弃其值。不应用数组到指针（4.2）和函数指针（4.3）标准转换。 当且仅当表达式是volatile限定类型的左值并且它是下列之一时，才应用左值到右值转换（4.1）：

并包括：

- id-expression（5.1.1），

这对我来说似乎含糊不清，因为关于5和a;部分c;表示它是5.1.1 p8，对我而言，它涵盖了这个案例并不明显但正如乔纳森发现DR 1054说它确实涵盖了这种情况。

涉及带有volatile变量的表达式的简单语句的正确行为？

“§5.1.1.8主要表达式 - 一般”说

“§5.3.1一元运算符”说

clang和gcc

问题

2 个答案: