Question

operator <<何时引用插入运算符，何时引用按位左移？

这将输出10，operator <<表示左移。

cout << a.b() << a.a.b << endl;

这将输出11，operator <<指的是插入运算符。

cout << a.b();
cout << a.a.b ;

我感到困惑，operator <<（当与cout一起使用时）何时会引用左移算子？

#include <iostream> 
using namespace std; 

class A { 
public:
    A() { a.a = a.b = 1; }

    struct { int a, b; } a;

    int b(); 
}; 

int A::b(){
    int x=a.a;
    a.a=a.b;
    a.b=x; 
    return x;
};

 int main(){
    A a; 
    a.a.a = 0; 
    a.b(); 

    cout << a.b() << a.a.b << endl;      // ?????
    return 0;
}

Answer 1

这将输出10，并且运算符＆lt;＆lt;参考左移。

cout＆lt;＆lt; a.b（）＆lt;＆lt; a.a.b＆lt;＆lt; ENDL;

这是因为未指定操作数的评估顺序。使用clang它输出11但是使用gcc输出10。

您的代码：

cout << a.b() << a.a.b << endl;

可以替换为：

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

clang首先评估a.b()然后a.a.b，g ++反过来评估它。由于您的a.b()修改了变量，因此会得到不同的结果。

当您将代码重写为：

时

cout << a.b();
cout << a.a.b ;

然后你有两个完整的表达式语句，这里没有与操作数评估相关的未指定行为。所以你总能获得相同的结果。

Answer 2

在您的情况下，所有operator <<都是输出流插入运算符，因为它们的左参数类型为ostream&，并且它们从左到右分组。

输出的差异是由函数参数的评估顺序引起的：

cout << a.b() << a.a.b

是

operator<<(operator<<(cout, a.b()), a.a.b)

因此输出取决于首先评估a.a.b或a.b()中的哪一个。这实际上没有通过当前标准（C ++ 14）指定，因此您也可以获得11。

C ++中的AFAIK 17 11将是两种情况的唯一有效输出，因为它强制执行从左到右的函数参数评估。

~~更新：这似乎不正确，因为委员会决定（从N4606开始）采用P0145R2底部提到的不确定顺序参数评估。见[expr.call] / 5。~~

Update2：由于我们在这里谈论重载运算符，N4606中的[over.match.oper] / 2适用，其中说

但是，操作数按照内置运算符规定的顺序排序。

的确，评估的顺序将在C ++ 17中得到很好的定义。这种误解显然是由P0145的作者预测的：

我们并不认为这种不确定性会带来任何实质性的额外优化效益，但它会使函数调用中的评估顺序长期存在混淆和危害

Answer 3

您遇到的问题与＆lt;＆lt;＆lt;＆lt;运营商。在每种情况下，都会调用插入运算符。

但是，您在命令行中遇到有关评估顺序的问题

cout << a.b() << a.a.b << endl;

函数a.b()有副作用。它交换了值a.a.a和a.a.b.因此，很明显，在评估值a.a.b之前或之后调用a.b（）。

在C ++中，未指定评估顺序，有关更详细的讨论，请参阅cppreference.com。

Answer 4

这个电话：

cout << a.b() << a.a.b << endl;

首先会考虑：

cout << a.b()

对应于插入运算符并将refence返回给cout。因此，指令将变为：

(returned reference to cout) << a.a.b

再次调用插入操作符等等......

如果您的指示是：</ p>

cout << (a.b() << a.a.b) << endl;

括号之间的部分将首先考虑：

a.b() << a.a.b

这次，你有一个2 int之间的运算符：编译器只能将其解析为对按位运算符的调用。

Answer 5

二进制运算符（例如<<）具有两个属性，用于定义其用法:(运算符）优先级和（左或右）关联性。在这种情况下，关联性是关键，并参见例如http://en.cppreference.com/w/c/language/operator_precedence，<<运算符具有从左到右的关联性，因此它们从左到右排序（就像用括号一样）：

((cout << a.b()) << a.a.b) << endl;

或以cout << a.b()然后<< a.a.b然后<< endl排序的字词。

在此排序之后，运算符重载将在每次调用具有给定类型的<<时生效，然后确定调用哪个重载，从而确定它是cout - 操作还是移位。

Answer 6

没有括号，<<两侧的操作数确定含义：int << int == shift，stream << any == insertion。这个＆＃39;重用＆＃39;运营商可能会混淆，独立。但您可以使用括号来解决歧义：stream << (int << int) == "int"

什么时候运营商＆lt;＆lt;请参考插入运算符以及何时进行按位左移？

6 个答案: