Cout << a ++ << a ;? için doğru cevap nedir?

Son zamanlarda bir röportajda aşağıdaki nesnel tipte bir soru vardı.

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

Yanıtlar:

a. 10
b. 01
c. tanımlanmamış davranış

B seçeneğini yanıtladım, yani çıktı "01" olacaktır.

Ancak daha sonra bir görüşmeci tarafından bana sürpriz olarak doğru cevabın c: tanımsız seçeneği olduğu söylendi.

Şimdi, C ++ 'daki sıra noktaları kavramını biliyorum. Davranış aşağıdaki ifade için tanımsızdır:

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

ama benim deyimi için anlayış uyarınca cout << a++ << a, ostream.operator<<()ilk iki kez, adını alacak ostream.operator<<(a++)ve daha sonra ostream.operator<<(a).

VS2010 derleyicisindeki sonucu da kontrol ettim ve çıktısı da '01'.

Düşünebilirsin:

cout << a++ << a;

Gibi:

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

C ++, önceki değerlendirmelerin tüm yan etkilerinin sıra noktalarında gerçekleştirileceğini garanti eder . Fonksiyon argümanları değerlendirmesi arasında sıra noktası yoktur, bu da argümanın argümandan aönce std::operator<<(std::cout, a++)veya sonra değerlendirilebileceği anlamına gelir . Yani yukarıdakilerin sonucu tanımsızdır.

C ++ 17 güncellemesi

C ++ 17'de kurallar güncellendi. Özellikle:

Bir vardiya operatörü ifadesinde E1<<E2ve E1>>E2her değer hesaplaması ve yan etkisi, E1her değer hesaplamasından ve yan etkisinden önce sıralanır E2.

Bu, kodun sonuç üretmesini gerektirdiği anlamına gelir b, bu da çıktı verir 01.

Daha fazla ayrıntı için P0145R3 Deyimsel C ++ için İfade Değerlendirme Sırasını İyileştirme bölümüne bakın.

Teknik olarak, genel olarak bu Tanımlanmamış Davranış'dır .

Ancak cevabın iki önemli yönü var.

Kod ifadesi:

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

şu şekilde değerlendirilir:

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

Standart, bir işleve yönelik argümanların değerlendirme sırasını tanımlamaz.
Bu yüzden ya:

• std::operator<<(std::cout, a++) önce değerlendirilir veya
• aönce değerlendirilir veya
• herhangi bir uygulama tanımlı sıra olabilir.

Bu sipariş, standarda göre Belirtilmemiş ^{[Ref 1]} 'dir.

^{[Ref 1]} C ++ 03 5.2.2 İşlev çağrısı
Para 8

Argümanların değerlendirme sırası belirtilmemiştir . Bağımsız değişken ifade değerlendirmelerinin tüm yan etkileri, fonksiyon girilmeden önce yürürlüğe girer. Postfix ifadesinin ve bağımsız değişken ifade listesinin değerlendirme sırası belirtilmemiş.

Ayrıca, bir fonksiyon için argümanların değerlendirilmesi arasında bir sıra noktası yoktur, ancak bir sıra noktası yalnızca tüm argümanların değerlendirilmesinden sonra mevcuttur ^{[Ref 2]} .

^{[Ref 2]} C ++ 03 1.9 Program yürütme [giriş.yürütme]: 17. paragraf
:

Bir fonksiyonu çağırırken (fonksiyon satır içi olsun veya olmasın), tüm fonksiyon argümanlarının (varsa) değerlendirilmesinden sonra, fonksiyon gövdesindeki herhangi bir ifade veya ifadenin yürütülmesinden önce gerçekleşen bir sıra noktası vardır.

Burada değerine, caraya giren bir sıra noktası olmadan birden fazla kez erişildiğine dikkat edin, bununla ilgili olarak standart şunu söylüyor:

^{[Ref 3]} C ++ 03 5 İfadeler [ifade]: 4. paragraf
:

....
Önceki ve sonraki sıra noktası arasında, bir skaler nesnenin depolanmış değeri, bir ifadenin değerlendirilmesiyle en fazla bir kez değiştirilecektir. Ayrıca, önceki değere yalnızca depolanacak değeri belirlemek için erişilecektir . Bu paragrafın gereklilikleri, bir tam ifadenin alt ifadelerinin izin verilen her sıralaması için karşılanacaktır; aksi takdirde davranış tanımsızdır .

Kod, csıra noktası araya girmeden birden fazla değişiklik yapar ve saklanan nesnenin değerini belirlemek için ona erişilmez. Bu, yukarıdaki hükmün açık bir ihlalidir ve dolayısıyla standart tarafından zorunlu kılınan sonuç, Tanımlanmamış Davranış ^{[Ref 3] 'dür} .

Sıra noktaları yalnızca kısmi bir sıralamayı tanımlar . Sizin durumunuzda (aşırı yük çözümü tamamlandıktan sonra):

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

Arasında bir dizi nokta vardır a++ve ilk çağrı std::ostream::operator<<ve ikinci arasında bir dizi nokta vardır ave ikinci çağrı std::ostream::operator<<, ancak herhangi bir dizi nokta arasında olduğu a++ve a; yegane sipariş kısıtlamaları a++, ilk çağrıdan önce tam olarak değerlendirilmesi (yan etkiler dahil) operator<<ve ikincisinin aikinci çağrıdan önce tam olarak değerlendirilmesidir operator<<. (Ayrıca nedensel sıralama kısıtlamaları da vardır: ikinci çağrı operator<<, bir argüman olarak ilkinin sonuçlarını gerektirdiğinden, birinciden önce olamaz.) §5 / 4 (C ++ 03) şunu belirtir:

Belirtilenler dışında, tek tek operatörlerin işlenenlerinin değerlendirme sırası ve tek tek ifadelerin alt ifadeleri ve yan etkilerin meydana gelme sırası belirtilmemiştir. Önceki ve sonraki sıra noktası arasında, bir skaler nesnenin depolanmış değeri, bir ifadenin değerlendirilmesiyle en fazla bir kez değiştirilecektir. Ayrıca, önceki değere yalnızca depolanacak değeri belirlemek için erişilecektir. Bu paragrafın gereklilikleri, bir tam ifadenin alt ifadelerinin izin verilen her sıralaması için karşılanacaktır; aksi takdirde davranış tanımsızdır.

İfadenin izin verilen sıralamaların biri a++, a, ilk çağrı operator<<için ikinci çağrı operator<<; bu, a( a++) ' nin saklanan değerini değiştirir ve yeni değeri (ikinci a) belirlemenin dışında ona erişir , davranış tanımsızdır.

Doğru cevap soruyu sorgulamaktır. Bu ifade kabul edilemez çünkü okuyucu net bir cevap göremez. Buna bakmanın bir başka yolu da, ifadenin yorumlanmasını çok daha zor hale getiren yan etkiler (c ++) sunduğumuzdur. Kısa ve öz kod, anlamı açık olduğu sürece harikadır.