*&++i 会在 C++03 中导致未定义的行为吗？答案

【问题标题】：Does *&++i cause undefined behaviour in C++03?*&++i 会在 C++03 中导致未定义的行为吗？
【发布时间】：2015-04-12 11:02:05
【问题描述】：

在another answer 中指出，在C++11 之前，其中i 是int，然后使用表达式：

*&++i

导致未定义的行为。这是真的吗？

在另一个答案中，在 cmets 中进行了一些讨论，但似乎没有说服力。

【问题讨论】：

在这个答案中，知识渊博的“Johannes Schaub - litb”认为这是一个不真实的陈述。并没有得到任何回应。
@DrewDormann James Kanze 也很博学
*&i 完全有效，++i 返回对i 的引用，所以我自己看不到问题...
未定义的行为问题是否会出现在 i = *&++i 或只是 *&++i 本身？
@JonathanPotter：这不是未定义的行为，但它确实评估为未定义的值。他们都是对的，他们只是在谈论微妙的不同事物。

标签： c++ language-lawyer undefined-behavior c++03 sequence-points

【解决方案1】：

我认为这个问题只有在我们处理表达式时才有意义：

i = *&++i;

C++03 标准中的相关引用是 [expr]/4:

除非另有说明，否则单个运算符的操作数和单个子表达式的求值顺序表达式和副作用发生的顺序是未指定的。上一个之间并且下一个序列点标量对象的存储值最多只能通过评估修改一次的一种表达方式。此外，只能访问先前值以确定要存储的值。对于完整的子表达式的每个允许排序，都应满足本段的要求表达;否则行为未定义。
i = ++i + 1; // the behavior is unspecified

我们可以比较i = *&++i 和i = ++i + 1 的顺序，以确定相同的规则导致两者都未指定。它们都是以下形式的陈述：

i = f(++i);

对于任何函数f，左侧的i 的读数和右侧的++i 的副作用没有相对顺序。因此，未定义的行为。

【讨论】：

【解决方案2】：

问*&++i 本身是否有 UB 是没有意义的。延迟不一定访问i 的存储值（之前的或新的），正如您可以通过使用它作为引用的初始化表达式看到的那样。只有在涉及右值转换（在这种情况下使用）时，才有任何问题需要讨论。然后，因为我们可以使用++i 的值，所以我们可以使用*&++i 的值，但注意事项与++i 完全相同。

原来的问题本质上是i = ++i，和i = *&++i是一样的。这是 C++03 中未定义的行为，因为 i 在序列点之间被修改了两次，并且在 C++11 中定义良好，因为赋值运算符的副作用在值计算之后被排序左右两边。

可能需要注意的是，C++98 和 C++03 标准中的非规范示例是不正确的，将一些形式上未定义的行为描述为仅仅是未指定的行为。因此，意图一直没有完全清楚，一路回来。一个好的经验法则是根本不依赖于语言的这种晦涩的角落案例，以避免它们：不需要成为语言律师就可以理解代码......

【讨论】：

AFAICS i = ++i 在 C++03 中得到了很好的定义，正如链接的 Q/A 中接受的答案所正确显示的那样。
@Columbo：如果您愿意总结或引用，我将努力反驳您所看到的说法。我找不到它，对不起。但是，由于这在 C++03 中非常简单，绝对不要在序列点之间修改两次或更多，可能您不需要更多？ [expr] 中的 C++03 §5/4：“在前一个和下一个序列点之间，一个标量对象的存储值最多只能通过表达式的评估修改一次。”
显然我完全误解了序列点的概念。我认为answer 引用的段落足以证明该表达式的明确性。但是那里没有任何关于序列点的说法（我认为它们的存在是暗示，但事后看来这是错误的）。事实上，它们似乎很少出现，它们定义了许多概念上很好的代码来调用 UB。幸运的是，这已在 C++11 中修复。
@Columbo：哦。 C++03 序列点本质上是语句之间的点（但考虑到函数调用，它变得更加复杂）。 C++03 §1.9/7 “在称为 sequence points 的执行序列中的某些指定点，先前评估的所有副作用都应完成，后续评估的副作用不应发生。”和第 1.9/16 节“在完成每个完整表达式的评估时有一个序列点”，以及第 1.9/17 节中有关函数调用的更多信息。 AFAICS 您链接到的答案没有提到序列点或 C++03。
我明白什么是序列点。我只是不知道它们的存在必须明确说明，即赋值运算符的操作数的评估和赋值本身之间没有序列点，因为它没有在任何地方注明。