C++逻辑&&和||运营商

Short-circuit evaluation on C++ logical && and || operators

本文关键字：运营商 逻辑 C++      更新时间：2023-10-16

用户重载逻辑运算符在C++（&&, ||）中的行为类似于常规函数。也就是说，bool operator&&(const T &a, const T2 &b);中的两个参数在进入函数之前都要被计算，因为输入函数是C++中的一个序列点[1]。到这里都很好。

现在，"内置运算符 && 和 ||执行短路评估" [2][3]，其中左右两侧之间有一个序列点。引用的参考文献并不清楚"内置"是什么，只是它们采用bool操作数，或者使用"上下文转换为布尔值"来转换它们。它还提到，只有"两个标准库类使这些运算符过载[因为]短路属性（...不适用于重载，因为具有布尔语义的类型并不常见。[2]

具有布尔语义的类型？"内置运算符"究竟是如何工作的？是否根本不可能用短路评估来定义逻辑运算符？

[1] https://en.wikipedia.org/wiki/Sequence_point

[2] http://en.cppreference.com/w/cpp/language/operator_logical

[3] https://en.wikipedia.org/wiki/Short-circuit_evaluation

你可以

想象短路&&是这样的：

bool b = expr1 && expr2;

首先，它采用expr1和expr2并将它们存储在 lambda 中：

bool b = and_helper( [&]{return expr1;}, [&]{return expr2;} );

并将它们转发给帮助程序，其中and_helper（略微简化）：

template<class Lhs, class Rhs>
bool and_helper( Lhs&& lhs, Rhs&& rhs ) {
  if (lhs()) return rhs();
  return false;
}

这具有类似的短路行为。

为了使用户覆盖的&&以这种方式工作，我们必须自动lambda参数并将所述lambda传递给用户编写的operator&&。

因此，用户定义的操作发生这种情况的唯一障碍是语法。 在对类型进行相对机械的转换后，您可以获得相同的行为，而无需诉诸魔法。

编译器在遇到该构造时只是执行了大致等效的操作（甚至在 lambda 存在之前）。

这意味着短路不适用于用户定义的运算符。

这是因为，正如你所说，它们的行为类似于函数。

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