“读取” POD 预增量结果不会产生未定义的行为。为什么？

Question

这是一个愚蠢的问题。 :)

[编辑：愚蠢与否，结果证明这是一个 C++ 特殊性问题，请参阅 UPDATE_2]

假设我们有：

int a = 0; // line 1
int b = ++a; // line 2

第 2 行发生的事情是（注意，数字只是标记，并没有指定确切的顺序）：

                      = [1: write result of (3) to result of (2)]
                     /\
[2: take "b" l-value] [3: convert result of (4) to an r-value ]
                      |
                      [4: take "a" l-value, "increment" and return it]

（4）中的“写”在（3）中的“读”之前“排序”，并且由于之间没有序列点，因此不能保证副作用发生在（3）之前（有在 (4) 本身内部也是一个“读取”，但在 “写入”之前排序，因此不会产生 UB）。

那么，上面的错误在哪里？

[更新，针对没有经验的序列点律师 :)]

换句话说，问题是：

1. 无论是左值到右值的转换（“读取”）还是递增（“写入”）副作用，似乎都存在“竞争”。

2. 在 C 中，将给出一个 UB，根据 JTC1/SC22/WG14 N926 "Sequence Point Analysis"*（参见示例 5：int x,y; (x=y) + x; // UB）。

3. 请注意，这不是应该使用后增量的情况，因为 (3) 和 (4) 将构成单个 [(3)：取“a”左值，转换它到 r 值并返回该 r 值] “写入”副作用延迟到下一个序列点之前的某个地方

_

(*) 这看起来像是 C99 标准委员会成员给出的主题最清晰的系统性原理。

[UPDATE_2]

1. 经验教训：永远不要根据 C 规则来判断 C++ :))。我确实想知道为什么 N926（它清楚地描述了 C99 的方式）在产生 l 值的前增量的主题上“不够清楚”。

1234563并且晦涩难懂。

[UPDATE_3]

"The undefinedness of a common expression." 讨论了一些相关主题（至少在 ~ 较新的一半），此外，委员会人员 here 讨论了此事（参见“222. 序列点和左值-返回运算符”）。

Answer 1

我认为解决方案可能是“++i”的措辞。它说“该值是操作数的新值；它是一个左值。”。并且行为在 5/4 中未定义为“此外，应仅访问先前值以确定要存储的值。”。

因此，我们访问的不是先前的值，而是新的值。然后我们可能会没事。不过，在未定义的行为和已定义的行为之间似乎只有一条很细的界限。

实际上，“先验值”在我看来就像“对象在前一个序列点的值”。如果这样解释，那么这个结构看起来是未定义的。但是，如果我们直接比较 5.3/2 和 5/4 中的“++i”的措辞，我们就会面临“新价值”与“先前价值”的对比，事情是“弯曲”到定义的行为（“++i " 将在下一个序列点查看 "i" 的值，并将该值作为 "++i" 的结果左值的内容产生。

Answer 2

C++ 5/4 中的主句是

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计算修改一次。

（而约翰内斯引用的句子如下，从属。）

您怀疑哪个标量对象的存储值在这里被多次修改？ a和b在第2行各修改一次，所以没有问题。

（类似的语言在 C 标准的 6.5/2 中。）

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编辑：

（4）中的“写”在（3）中的“读”之前“排序”，并且由于之间没有序列点，因此不能保证副作用发生在（3）之前

在重新阅读您的问题时，我认为这种混淆来自于对++a 的一种困惑的思考方式：该表达式并没有真正窥视a 的未来价值。相反，将++a 视为“在您闲暇时（在下一个序列点之前）返回a+1 和副作用增量a”可能会有所帮助。

那么谁在乎这种副作用发生在 (3) 之前还是之后呢？输入到 (3) 的表达式的值已经确定。