C語言評估順序

Question

1. x+=x*=x是未定義的行為嗎？
2. 任何人都可以按評估順序解釋此規則嗎？ 什么是“單一評價”？ “單一評價”的反義詞是什么？

   14) 對於不確定順序的 function 調用，復合賦值運算符的操作，以及遞增和遞減運算符的前綴和后綴 forms 都是單次評估。

Answer 1

x+=x*=x具有未定義的行為，因為x在序列點之間被分配了兩次。

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C11、C17中14)對應的文字說

形式為 E1 op= E2 的復合賦值等價於簡單賦值表達式 E1 = E1 op (E2)，除了左值 E1 僅計算一次，並且對於不確定順序的 function 調用，a 的操作復合賦值是一個單一的評估。

我相信這意味着

int x = 0;

int foo(void) {
    x = 5;
    return x;
}

int main(void) {
    int y = foo() + (x += 2); 
}

將具有以下任一行為

int main(void) {
    int _tmp = x += 2;
    int y = foo() + _tmp; 
}

或者

int main(void) {
    int _tmp = foo();
    int y = _tmp + (x += 2); 
}

並且不能拆分為例如

int main(void) {
    int _tmp = x;
    int _tmp2 = foo();
    x = _tmp + 2;
    int y = _tmp2 + x; 
}

注意這個保證是C11中新增的，在C89、C99中是不存在的。

Answer 2

1) 是的。

C17 6.5.16 賦值運算符，§3

操作數的評估是無序的。

由於 C17 6.5 §2，這使它成為 UB

如果標量 object 上的副作用相對於同一標量 object 上的不同副作用或使用相同標量 ZA8CFDE6331BD59EB2AC96F8911C4B66Z 的值的值計算未排序，則行為未定義

每個任務都是一個副作用。 C99 有相同的規則，但更容易理解：

C99 6.5 §2

在前一個和下一個序列點之間，object 的存儲值最多只能通過表達式的評估修改一次。 此外，應僅讀取先驗值以確定要存儲的值。

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2) 所有帶有 C11 序列變化的文本閱讀起來相當混亂。 他們使用沒有在任何地方正式定義的術語，例如“單一評估”。

規范性文本為 C17 6.5.15.2 §3

形式為 E1 op= E2 的復合賦值等價於簡單賦值表達式 E1 = E1 op (E2)，除了左值 E1 僅計算一次，並且對於不確定順序的 function 調用，a 的操作復合賦值是一個單一的評估。

我想這只是意味着像int x;這樣的操作。 ... x += 1應該產生如下機器代碼：

• 將 1 存儲在寄存器中
• 加 x 注冊
• 將寄存器寫入 x

否則，假設某些東西在更新x的操作之間獲得序列。 但是復合賦值無論如何都不是原子的，所以我不太明白這里的標准是什么。