Точки последовательности и побочные эффекты: Тихое изменение в C11?

Question

С99 §6.5 Выражение

(1) Выражение представляет собой последовательность операторов и операндов, который определяет вычисление значения, или что обозначает объект или функцию, или что создает побочные эффекты, или что выполняет их комбинацию.

(2) Между предыдущей и следующей точкой последовательности объект должен иметь неизмененное значение хранимого значения не более одного раза путем оценки выражения. ⁷²⁾ Кроме того, предыдущее значение должно быть считано только для определения значения, которое необходимо сохранить. ⁷³⁾

с сносками

72) флаг состояния с плавающей точкой не является объектом и может быть установлен более чем один раз в выражении.

73) Этот пункт оказывает неопределенные выписки такие выражения, как

i = ++i + 1; 
    a[i++] = i; 

, позволяя

i = i + 1; 
    a[i] = i; 

где C11 §6.5 изменяется на (текст (1) имеет дополнение):

(1) [...] Вычисления значений операндов оператора: упорядочивается перед вычислением значения результата оператора.

(2) Если побочный эффект скалярного объекта не зависит от другого побочного эффекта для одного и того же скалярного объекта или вычисления значения с использованием значения одного и того же скалярного объекта, поведение не определено. Если существует несколько допустимых порядков подвыражений выражения, поведение не определено, если такой побочный эффект без последствий происходит в любом из упорядочений. ⁸⁴⁾

, где сноска 84 в C11 такая же, как 73 в C99.

Я немного смущен ... Я читал C11 (2) как «[...] либо (другой побочный эффект для одного и того же скалярного объекта), либо (вычисление значения с использованием значения одного и того же скалярного объекта) [... ], который, кажется, даже не позволяет foo = ++i (есть побочный эффект, и мы используем значение в зависимости от измененного объекта). Я не носитель языка, однако, было бы неплохо, если бы я мог сказать, как это предложение должно быть «разобрано». Я понимаю C99, но я не совсем понимаю формулировку C11.

В любом случае, реальный вопрос: это изменение от C99 до C11, или эти эквиваленты? И если да, то почему это было изменено? А если нет, может ли кто-нибудь привести пример выражения, которое является UB в C99, но не в C11 или наоборот?

Answer 1

C11 (а также C++ 11) полностью переработал формулировку последовательности, поскольку C11 теперь имеет потоки, и он должен был объяснить, что последовательность между потоками, которые обращаются к тем же данным. Цель комитета заключалась в том, чтобы сохранить совместимость с C99 для случая, когда есть только один поток выполнения.

Давайте посмотрим на версию C99:

1. Между предыдущей и следующей точкой последовательности

2. объектную

3. должен иметь

4. его сохраненное значение модифицированного не более одного раза

5. путем оценки экспрессии.

по сравнению с нового текстом

Если побочный эффект на

различной terminolgie для 4, модифицирующего сохраненного значения

скалярного объект

ограничение предыдущей редакции в 2. Новый текст говорит только что-то о скалярных объектов

является unsequenced относительно либо

unsequenced является обобщением понятия в 1. что два оператора были разделены точкой последовательности. Подумайте о двух потоках, которые изменяют те же данные без использования блокировки или чего-то подобного.

другой побочный эффект на той же скалярного объекта

объект разрешено только быть изменен один раз

или вычисление значения с использованием значения одного и того же скалярного объекта,

или считывание значения может не отображаться одновременно с модификацией

поведение не определено.

«Должно» в 3. говорит это неявно. Все «должны» привести к UB, если они не выполняются.

Answer 2

Это объяснение foo = ++i, но на самом деле ответ на вопрос.

---

Приоритет префикса определяется в терминах назначения соединений, см. 6.5.3/2

Выражение ++E эквивалентно (E+=1)

для назначения в общем, есть гарантия в 6.5.16/3

Побочный эффект обновления сохраненного значения левого операнда , упорядоченный после вычислений значений левого и правого операндов. Оценки не зависят от операндов.

So foo = ++i равнозначно foo = (i+=1). Внутренний i+=1 требует модификации i, подлежащей секвенированию после вычисления i+1. Полученное значение выражения (i+=1) указано в 6.5.16/3, как:

Выражения присваивания имеет значение левого операнда после присваивания, но не является именующим.

Это кажется как будто это требует вычисления значения из i+=1 для секвенирования после модификации i, и в C++ 11, это даже гарантировано явно [expr.ass]/1

Во всех случаях назначение выполняется после значения вычисления правого и левого операндов и перед вычислением значения выражения присваивания.

(который понятнее для меня, но я знаю, что C++ гораздо лучше, чем C)

Модификация i секвенировали до вычисления значения из i+=1, поэтому мы не имеем UB доступа значение ++i в foo = ++i (так как вычисление значения левого и правого операндов foo = x секвенировано до модификации foo).

Answer 3

Насколько я понимаю,

Если побочный эффект на скалярной объекта unsequenced относительно ... вычисления значения с использованием значения одного и того же скалярного объекта

здесь не применяется из-за (1), в котором говорится, что

Расчет значений операндов оператора секвенирован bef вычисляет значение результата оператора.

Иными словами, результат определяется как «прийти позже», i. е. it is sequenced.

Answer 4

Я немного смущен ... Я читал C11 (2) как «[...] либо (другой побочный эффект для одного и того же скалярного объекта), либо (вычисление значения с использованием значения одного и того же скалярного объекта) [...] ", который, кажется, даже не позволяет foo = ++i (есть побочный эффект, и мы используем значение в зависимости от измененного объекта).

Если вы читали стандартную цитату тщательно

Если побочный эффект на скалярной объекта unsequenced по отношению к любой другой побочный эффект от того же скалярного объекта или вычисление значения, используя значение одного и того же скалярного объекта, поведение не определено. Если существует несколько допустимых порядков подвыражений выражения, поведение не определено, если такой побочный эффект без последствий происходит в любом из упорядочений. ⁸⁴⁾

, то вы обнаружите, что ваша формулировка должна быть:

Если побочный эффект на скалярной объекта unsequenced по отношению к любой (другой побочный эффект на же скалярный объект) или (вычисление значения с использованием значения того же скалярного объекта).

Это означает, что foo = ++i является определенным заявлением. Это правда, что есть побочный эффект на i (также на foo), но ничего нет неестественный здесь для объекта i.