C ++，'if'表达式中的变量声明

Question

这是怎么回事？

if(int a = Func1())
{
    // Works.
}

if((int a = Func1()))
{
    // Fails to compile.
}

if((int a = Func1())
    && (int b = Func2()))
)
{
    // Do stuff with a and b.
    // This is what I'd really like to be able to do.
}

2003 年标准中的第 6.4.3 节解释了在选择语句条件中声明的变量如何具有延伸到条件控制的子语句末尾的范围。但我看不出它在哪里说不能在声明周围加上括号，也没有说每个条件只有一个声明。

即使在条件中只需要一个声明的情况下，此限制也很烦人。考虑一下。

bool a = false, b = true;

if(bool x = a || b)
{

}

如果我想在 x 设置为 false 的情况下进入 'if'-body 范围，则声明需要括号（因为赋值运算符的优先级低于逻辑 OR），但由于不能使用括号，因此需要声明x 在主体之外，将该声明泄漏到比预期更大的范围内。显然这个例子很简单，但更现实的情况是 a 和 b 是返回需要测试的值的函数

那么我想做的事情是否不符合标准，或者我的编译器只是破坏我的球（VS2008）？

Answer 1

我想你已经暗示了这个问题。编译器应该如何处理这段代码？

if (!((1 == 0) && (bool a = false))) {
    // what is "a" initialized to?

“&&”运算符是一个短路逻辑与。这意味着如果第一部分 (1==0) 被证明为假，则不应评估第二部分 (bool a = false)，因为已知最终答案将为假。如果(bool a = false) 没有被评估，那么稍后使用a 的代码怎么办？我们会不初始化变量并让它未定义吗？我们会将其初始化为默认值吗？如果数据类型是一个类并且这样做会产生不良的副作用怎么办？如果你使用了一个类而不是bool，并且它没有默认构造函数，这样用户必须提供参数——那我们该怎么办？

这是另一个例子：

class Test {
public:
    // note that no default constructor is provided and user MUST
    // provide some value for parameter "p"
    Test(int p);
}

if (!((1 == 0) && (Test a = Test(5)))) {
    // now what do we do?!  what is "a" set to?

您发现的限制似乎完全合理 - 它可以防止发生此类歧义。

Answer 2

从 C++17 开始，您尝试执行的操作 is finally possible：

if (int a = Func1(), b = Func2(); a && b)
{
    // Do stuff with a and b.
}

注意使用; 代替, 来分隔声明和实际条件。

Answer 3

if 或while 语句中的条件可以是表达式，也可以是单个变量声明（带有初始化）。

您的第二个和第三个示例既不是有效的表达式，也不是有效的声明，因为声明不能构成表达式的一部分。虽然能够像您的第三个示例那样编写代码会很有用，但它需要对语言语法进行重大更改。

我看不到它在哪里说不能在声明周围加上括号，也没有说每个条件只有一个声明。

6.4/1 中的语法规范给出了以下条件：

condition:
    expression
    type-specifier-seq declarator = assignment-expression

指定单个声明，不带括号或其他修饰。

Answer 4

如果你想将变量包含在一个更窄的范围内，你总是可以使用额外的{ }

//just use { and }
{
    bool a = false, b = true;

    if(bool x = a || b)
    {
        //...
    }
}//a and b are out of scope

Answer 5

最后一部分已经可以了，你只需要写一点不同：

if (int a = Func1())
{
   if (int b = Func2())
   {
        // do stuff with a and b
   }
}

Answer 6

这是一个使用循环的丑陋解决方法（如果两个变量都是整数）：

#include <iostream>

int func1()
{
    return 4;
}

int func2()
{
    return 23;
}

int main()
{
    for (int a = func1(), b = func2(), i = 0;
        i == 0 && a && b; i++)
    {
        std::cout << "a = " << a << std::endl;
        std::cout << "b = " << b << std::endl;
    }

    return 0;
}

但这会让其他程序员感到困惑，而且代码很糟糕，所以不推荐。

一个简单的封闭 {} 块（正如已经推荐的那样）更容易阅读：

{
    int a = func1();
    int b = func2();

    if (a && b)
    {
        std::cout << "a = " << a << std::endl;
        std::cout << "b = " << b << std::endl;
    }
}

Answer 7

需要注意的一点，也是较大的 if 块中的表达式

if (!((1 == 0) && (bool a = false)))

不一定保证以从左到右的方式进行评估。我以前遇到的一个相当微妙的错误与编译器实际上是从右到左而不是从左到右测试这一事实有关。

Answer 8

通过一点模板魔法，您可以解决无法声明多个变量的问题：

#include <stdio.h>

template <class LHS, class RHS>
struct And_t {
  LHS lhs;
  RHS rhs;

  operator bool () {
    bool b_lhs(lhs);
    bool b_rhs(rhs);
    return b_lhs && b_rhs;
  }
};
template <class LHS, class RHS> 
And_t<LHS, RHS> And(const LHS& lhs, const RHS& rhs) { return {lhs, rhs}; }

template <class LHS, class RHS>
struct Or_t {
LHS lhs;
RHS rhs;

  operator bool () {
    bool b_lhs(lhs);
    bool b_rhs(rhs);
    return b_lhs || b_rhs;
  }
};
template <class LHS, class RHS> 
Or_t<LHS, RHS> Or(const LHS& lhs, const RHS& rhs) { return {lhs, rhs}; }

int main() {
  if (auto i = And(1, Or(0, 3))) {
    printf("%d %d %d\n", i.lhs, i.rhs.lhs, i.rhs.rhs);
  }
  return 0;
}

（注意，这会丢失短路评估。）