STL メソッド チェーンは C での評価順序を維持しますか?

C での STL メソッドの連鎖は評価順序を保持しますか?

Bjarne Stroustrup の『The C Programming Language』第 4 版では、次のコード スニペットが示されています。メソッドチェーンの例:

<code class="cpp">void f2() {
  std::string s = "but I have heard it works even if you don't believe in it";
  s.replace(0, 4, "").replace(s.find("even"), 4, "only").replace(s.find(" don't"), 6, "");
  assert(s == "I have heard it works only if you believe in it");
}</code>

このコードはステートメントを左から右に評価し、文字列 s を段階的に変更します。ただし、この式の動作は使用するコンパイラによってあいまいです:

• Clang: 評価は期待された順序に従い、結果として s が「次の場合にのみ動作すると聞いています。」あなたはそれを信じています。
• GCC: 評価順序が予測できないため、 s が不正な値を取得します。
• Visual Studio: GCC と同様に、評価は曖昧であり、多くの場合、同じ誤った結果が生成されます。

不特定の動作を明らかにする

コードは、不定なため、不特定の動作を示します。未定義の動作を呼び出さないにもかかわらず、部分式の評価順序。問題の核心は、連鎖関数呼び出し内の関数引数の評価順序にあります。

特に次の部分式の場合:

• s.find("even")
• s.find(" don't")

それらの評価順序は次に関して不定です:

• s.replace(0, 4) 、"")

これは、find 呼び出しが replace 呼び出しの前後で評価され、 s の長さに影響を及ぼし、その結果、find 呼び出しの結果を変更できることを意味します。

カスタム検索関数を使用した図

この曖昧さを示すために、コードの修正バージョンでは、各部分式の評価における検索文字列の位置を報告するカスタム my_find 関数を使用します。

<code class="cpp">std::string::size_type my_find(std::string s, const char *cs) {
  std::string::size_type pos = s.find(cs);
  std::cout << "position " << cs << " found: " << pos << std::endl;
  return pos;
}</code>

このコードを異なるコンパイラで実行すると、評価順序に応じて異なる結果が得られます:

• Clang: my_find は評価される前に「偶数」で評価されます。
• GCC: my_find は、「even」と評価される前に「don't」で評価され、誤った結果が得られます。 .

C 17 の変更

C 17 標準 (p0145r3) では、この曖昧さに対処するために式の評価順序ルールに改良が導入されています。次のように、後置式とその式リストの評価順序が強化されます。

• 後置式は、式リスト内の各式およびデフォルト引数の前に順序付けされます。

これにより、連鎖メソッド呼び出しが期待された順序で評価されるようになり、C 17 でのこの未定義の動作が解決されます。

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