重载运算符 |? 的求值顺序

Question

标准中的 5.15 逻辑 OR 运算符表示如下：

与|、||不同保证从左到右评估；

这是否意味着我无法在标准中找到 | 被定义为从右到左评估，或者它是实现定义的？当操作员过载时，这会有所不同吗？我编写了一个快速程序来测试这一点，MSVC++ 和 GCC 似乎都是从右到左计算的。

#include<iostream>
using namespace std;

int foo = 7;

class Bar {
public:
    Bar& operator|(Bar& other) {
        return *this;
    }
    Bar& operator++() {
        foo += 2;
        return *this;
    }
    Bar& operator--() {
        foo *= 2;
        return *this;
    }
};

int main(int argc, char** argv) {
    Bar a;
    Bar b;
    Bar c = ++a | --b;
    cout << foo;
}

这会输出 16。 如果 ++a 和 --b 交换，则输出 19。

我还考虑到我可能会遇到序列点规则之间的多个更改（以及因此未定义的行为），但我不确定如何/是否适用于两个单独的实例作为操作数。

Answer 1

现在忽略该运算符，只需注意这一点：

(x + y) * (z + 1)

在这里，在进行乘法之前必须对两个操作数进行求值（否则我们不知道要乘什么）。在 C++ 中，执行此操作的顺序未指定：可以先是 (x + y)，也可以是 (z + 1)首先，编译器认为更好。†

对于运算符 | 也是如此。但是，运算符|| 必须短路，并且为了做到这一点，它必须严格从左到右进行计算。 （如果左边的计算结果为 true，则计算结束，而不计算右边的操作数。）这就是这句话的意思。

†请注意，它可能没有任何偏好，只是按照列出的顺序进行评估。这就是为什么你会得到你所做的输出，尽管你不能在语言级别依赖它。

Answer 2

正如其他人所说，这意味着双方的评价顺序不明确。回答您的其他问题 -

我还考虑到我可能会遇到序列点规则之间的多次更改（以及因此未定义的行为）

不，您的情况不会修改两个相邻序列点之间的 foo 。在进入函数之前和离开函数之前，总是存在一个序列点，这意味着 foo 的两次修改都发生在两对不同的序列点之间。

当运算符重载时，这会有所不同吗？

第 5 条全部只讨论内置运算符。对于用户定义的运算符实现，这些规则不适用。对于 || 也是如此，对于用户定义的运算符，未指定顺序。但请注意，它仅适用于用户定义的运算符；当两个操作数都转换为 bool 并触发内置运算符时则不会：

struct A { 
  operator bool() const { return false; }
};

struct B {
  operator bool() const { return true; }
};

int main() {
  A a;
  B b;
  a || b;

  shared_ptr<myclass> p = ...;
  if(p && p->dosomething()) ...;
}

这将始终首先执行 A::operator bool，然后执行 B::operator bool。如果 p 的计算结果为 true，它只会调用 p->dosomething()。

Answer 3

这是否意味着我无法在标准中找到某个地方，|被定义为从右到左计算，或者它是实现定义的？

迂腐地说，| 运算符的参数求值顺序是未指定的。这意味着操作数可以按任意顺序求值。

然而，逻辑运算符（即&&、|| 等）和逗号运算符的操作数的求值顺序是指定的，即从左到右。