bool 与非布尔运算符的行为

Question

我真正想要的是 ||= 运算符。

old_value = old_value || possible_new_value;
old_value ||= possible_new_value;

第二行是编译器错误（c++ 没有 ||= 运算符）。

那么我的其他选择是什么？

old_value += possible_new_value;
old_value |= possible_new_value;

当我讨论这个主题时， bool 与其他非布尔运算符的行为如何？

-
-=
&
&=
...

我可以凭经验验证这些，但我最感兴趣的是标准的内容。

Answer 1

根据 4.7（积分转换）第 4 段，“如果目标类型为 bool，请参阅 4.12。如果源类型为 bool，则值 false< /code> 被转换为 0，值 true 被转换为 1。” 在 4.12 中，“算术、枚举、指针或指向成员类型的指针的右值可以转换为 bool 类型的右值。零值、空指针值或空成员指针值将被转换到 false；任何其他值都会转换为 true。”

在不允许使用 bool 操作数但允许使用整型操作数的上下文中，bool 将转换为整型。 当整数结果存储在 bool 变量中时，它将被转换为 bool。

因此，您将能够使用 + 和 * 作为布尔值或和与，并且可以使用 | 和& 还。 你无法将它们混合在一起，如 (bool1 + bool2) & 如果所有三个变量都为 true，bool3 将产生 false。 （(1 + 1) & 1 是 2 & 1，即 0 或 false。）

记住 | 和|| 即使在这里也不一样。 | 将评估两边，然后评估按位或。 || 将评估第一个操作数，然后仅当该操作数为 false 时才会评估第二个操作数。

我不打算在这里讨论风格问题，但如果我做了类似的事情，我一定会发表评论，以便人们知道我在做什么以及为什么。

Answer 2

标准规定：

4.5-4“整体促销”

bool 类型的右值可以是
转换为 int 类型的右值，
false 变为零且 true
成为一体。

5.17-7“赋值运算符”

表达式的行为
形式 E1 op= E2 相当于 E1 =
E1 op E2，除了评估 E1
只有一次。 在+=和-=中，E1应
要么具有算术类型，要么是
指向可能 cv 限定的指针
完全定义的对象类型。 在所有
其他情况，E1应有算术
类型。

4.12-1“布尔转换”

算术、枚举的右值，
指针，或指向成员类型的指针可以
转换为类型的右值
布尔。 零值，空指针
值，或空成员指针值为
转换为假； 任何其他值是
转换为 true。

因此，这意味着

b1 += b2

其中 b1 和 b2 为布尔值将相当于

b1 = b1 + b2

And b1 和 b2 将提升为 0/1 整数，然后根据除 0 之外的任何内容均为 true 的规则转换回布尔值。

因此，根据标准，真值表

            true   false
true     true   true
false    true   false

+= 实际上与 ||= 一样工作。 然而，这可能会让其他程序员感到困惑，所以我仍然会避免它。

Answer 3

你可以只使用三元运算符吗？

旧值 = !旧值？ 可能的新值：旧值；

Answer 4

不要将 |= 和 &= 与布尔值一起使用。 它们可能在大多数时间都有效，但仍然是错误的。 通常 bool 类型只是美化的 int 或 char。 在我使用过的旧代码中，BOOL 只是类型定义为 int 或 char。 在这些情况下，如果以某种方式对位进行了操作（例如，1&2 为 0（假）），您可能会得到错误的答案。 我不确定，但我认为按位运算符的结果将是一个 int，即使对于 bool 也是如此。

Answer 5

if (!old_value)
    old_value = possible_new_value;

这与原始条件直接等效。 它可能会生成更简单的代码，因为它不会总是分配给 old_value - 但我不希望在大型程序中轻松测量性能差异。

Answer 6

一个区别是逻辑运算符（如 ||）保证计算顺序并提供短路，而按位运算符和算术运算符则不能。

我相信编译器将通过应用运算符将​​布尔值转换为数值 (0, 1) 并转换回来来处理非逻辑运算符。 这些转换由标准严格定义，例如：

算术、枚举、指针或指向成员类型的指针的右值可以转换为 bool 类型的右值。 零值、空指针值或空成员指针值将转换为 false，任何其他值都会转换为 true。

Answer 7

令人讨厌的宏黑客：

#define UPDATE(x) x = x

UPDATE(old_value) || possible_new_value;

但我根本不推荐这样做。 由于多种原因，这样的宏是一个非常糟糕的主意。

更合理的功能，但没有短路：

bool set_or(bool &old, bool value) {
  return (old = old || value);
}

...

bool v = false;
set_or(v, true);

Answer 8

我相信标准将 true 和 false 明确定义为 1 和 0，因此您可以安全地对 bool 值使用按位运算符。 在另一个上下文中可能被隐式视为布尔值的其他类型应该显式转换，以使其可靠地工作。

我见过微软的编译器每次执行此操作时都会生成一个丑陋的警告，因为它认为将 int 结果隐式转换回 bool 存在危险。