初始化项列表中有多个突变未定义的行为

Are multiple mutations within initializer lists undefined behavior?

本文关键字：未定义 突变 列表 初始化      更新时间：2023-10-16

我对初始值设定项列表和序列点很好奇。我不久前读到初始化器列表中的求值顺序是从左到右的。如果是这样的话，那么评估点之间一定有某种序列点，我错了吗？那么，下面的代码是有效的吗？有没有什么东西会导致其中的未定义行为？

int i = 0;
struct S {
    S(...) {} 
    operator int() { return i; }
};
int main() {
    i = S{++i, ++i};
}

感谢所有回复。

是的，代码是有效的，没有未定义的行为。初始化器列表中的表达式在S的构造函数求值之前从左到右求值并排序。因此，您的程序应该一致地将值2分配给变量i。

引用C++标准§8.5.4：

"在支撑的初始化列表的初始化器列表中，初始化器子句，包括由包扩展产生的任何子句(14.5.3(，按出现的顺序进行评估。也就是说，与给定初始值设定项子句相关联的每个值计算和副作用在初始值设定值列表的逗号分隔列表中排列在与其后的任何初始值设定条件子句相关联的每个值计算和辅助作用TR

因此，发生的是：

  1. 对++i进行求值，得到i = 1(S构造函数的第一个参数(
  2. 对++i进行求值，得到i = 2(S的构造函数的第二个参数(
  3. 执行S的构造函数
  4. 执行S的转换运算符，返回值2
  5. 值CCD_ 13被分配给CCD_ 14(其已经具有值2(

该标准的另一个相关段落是§1.9/15，其中也提到了do具有未定义行为的类似示例：

i = v[i++]; // the behavior is undefined
i = i++ + 1; // the behavior is undefined

然而，同一段说：

">除非另有说明，否则对单个运算符的操作数和单个表达式的子表达式的求值都是无序列的。[…]调用函数时(无论函数是否内联(，与任何参数表达式或指定被调用函数的后缀表达式相关联的每个值计算和副作用，都在执行被调用函数体中的每个表达式或语句之前进行排序">

由于1(初始化器列表中表达式的求值是从左到右排序的，2(S的构造函数的执行是在初始化器列表的所有表达式求值之后排序的，以及3(对i的赋值是在S的构造函数(及其转换运算符(执行之后排序的。

是的，确实存在未定义行为的情况。

以下是导致未定义行为的情况示例：

  • 变量在一个序列点内更改多次。作为例如，经常引用i=i++表达式，其中i变量的赋值及其增量在同时。要了解有关此类错误的更多信息，请阅读部分"序列点">
  • 在初始化变量之前使用它。会发生未定义的行为尝试使用变量时
  • 使用新[]运算符和后续版本进行内存分配使用delete运算符。例如：T*p=新T[10]；删除p；。正确的代码为：T*p=新T[10]；删除[]p

已编辑

还有你的代码S｛++i，++i｝；不是为VS2012编译的。你的意思可能是S(++i，++i(；？如果使用"(("，则会出现未定义的行为。在其他情况下，您的源代码是不正确的。

相关文章：