十六进制输出

Question

我有一个函数，它将ostream引用作为参数，将一些数据写入流，然后返回对同一个流的引用，如下所示：

#include <iostream>

std::ostream& print( std::ostream& os ) {
  os << " How are you?" << std::endl;
  return os;
}

int main() {
  std::cout << "Hello, world!" << print( std::cout ) << std::endl;
}

此代码的输出为：

 How are you?
Hello, world!0x601288

但是，如果我将链接表达式分成两个语句，比如

int main() {
  std::cout << "Hello, world!";
  std::cout << print( std::cout ) << std::endl;
}

然后我至少在输出中得到正确的顺序，但仍然得到一个十六进制值：

Hello, world! How are you?
0x600ec8

我想了解这里发生了什么。正常函数优先于operator<<，这就是输出顺序反转的原因吗？编写将数据插入ostream但也可以与operator<<链接的函数的正确方法是什么？

Answer 1

根据C ++标准，代码的行为是未指定的。

说明

以下内容（为简单起见，我删除了std::endl）

std::cout << "Hello, world!" << print( std::cout );

相当于：

operator<<(operator<<(std::cout, "Hello, World!"), print(std::cout));

这是一个函数调用，传递两个参数：

第一个参数是：operator<<(std::cout, "Hello, World!")
第二个论点是：print(std::cout)

现在，标准没有指定评估参数的顺序。它是未指定的。但是你的编译器似乎首先评估第二个参数，这就是为什么它打印“你好吗？”首先，将第二个参数计算为std::ostream&类型的值，然后传递给它上面显示的调用（该值是对象std::cout本身）。

为什么是十六进制输出？

你得到十六进制输出，因为第二个参数的计算结果是std::cout，它被打印为十六进制数，因为std::cout隐式转换为void*类型的指针值，这就是为什么它打印为十六进制数。

试试这个：

void const *pointer = std::cout; //implicitly converts into pointer type!
std::cout << std::cout << std::endl;
std::cout << pointer << std::endl;

它将为两者打印相同的值。例如，ideone处的此示例打印出：

0x804a044
0x804a044

另请注意，我没有使用显式强制转换;相反std::cout 隐式转换为指针类型。

希望有所帮助。

编写将数据插入ostream但又可以与operator<<链接的函数的正确方法是什么？

什么时候取决于链接的意思？显然，以下内容不起作用（如上所述）：

std::cout << X << print(std::cout) << Y << Z; //unspecified behaviour!

无论你如何写print()。

然而，这是明确界定的：

print(std::cout) << X << Y << Z; //well-defined behaviour!

Answer 2

原因是你的print（）函数将在语句的其余部分之前被评估，并返回对cout的引用，然后cout实际打印为指针（cout＆lt;＆lt; cout）。此评估顺序实际上是未指定的行为，但您的编译器似乎就是这种情况。

至于定义一个实际上已定义具有相同功能的行为的流“”功能“，这将起作用;

#include <iostream>

template <class charT, class traits>
  std::basic_ostream<charT,traits>& print ( std::basic_ostream<charT,traits>& os )
{
        os << " How are you?" << std::endl;
        return os;
}

int main() {
  std::cout << "Hello, world!" << print << std::endl;
}

另请参阅this answer，了解更多有关“未指明”在这种情况下实际含义的细节。

Answer 3

在您的陈述std::cout << "Hello, world!" << print( std::cout ) << std::endl中，std::cout << "Hello, world!"之前或之后是否print( std::cout )未定义。这就是为什么订单可能不符合您的预期。

十六进制值来自于您正在执行std::cout << std::cout（print返回std::cout并将其输入<<链）。右手std::cout将转换为void *并打印到输出中。

Answer 4

这可以合并print与<<并控制订单：

print( std::cout << "Hello, world!" ) << std::endl;

或者，如果你想要一个用<<调用的函数，请参阅Joachim的答案。

Answer 5

十六进制输出

在C ++ 11之前，类std::ostream具有转换函数void*。由于您的print函数返回std::ostream&，因此在评估std::cout << print(...)时，返回的std::ostream左值将隐式转换为void*，然后作为指针值输出。这就是十六进制输出的原因。

从C ++ 11开始，这个转换函数is replaced由显式转换函数转移到bool，因此尝试输出std::ostream对象变得不合适形成。

评估订单

在C ++ 17之前，重载运算符被认为是用于分析评估顺序的函数调用，并且未指定函数调用的不同参数的评估顺序。因此，首先评估print函数并不奇怪，这导致首先输出How are you?。

从C ++ 17开始，运算符<<的操作数的评估顺序严格地从左到右，并且重载运算符的操作数与bulit-in的操作数共享相同的评估顺序（查看更多详细信息） here）。因此，您的程序将始终获得输出（假设print返回能够输出的内容）

Hello, world! How are you?
something returned by print

LIVE EXAMPLE

ostream链接，输出顺序

5 个答案:

说明

为什么是十六进制输出？

十六进制输出

评估订单