Adakah Rantaian Fungsi dalam \'Bahasa Pengaturcaraan C\' Menunjukkan Gelagat Tidak Ditentukan?

Adakah Coretan Kod dalam "Bahasa Pengaturcaraan C" Menunjukkan Gelagat Tidak Ditakrifkan?

Kod C yang dipersoalkan, seperti yang disediakan oleh Bjarne Stroustrup dalam edisi ke-4 " Bahasa Pengaturcaraan C," menggunakan rantaian fungsi untuk mengubah suai rentetan:

<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>

Kod ini menunjukkan rantaian operasi replace() untuk mengubah rentetan s. Walau bagaimanapun, telah diperhatikan bahawa kod ini mempamerkan gelagat yang berbeza merentas pelbagai penyusun, seperti GCC, Visual Studio dan Clang.

Analisis

Walaupun kod mungkin kelihatan mudah, ia melibatkan susunan yang tidak ditentukan penilaian, terutamanya untuk sub-ungkapan yang melibatkan panggilan fungsi. Walaupun ia tidak menimbulkan gelagat yang tidak ditentukan (memandangkan semua kesan sampingan berlaku dalam panggilan fungsi), ia menunjukkan gelagat yang tidak ditentukan.

Isu utama ialah susunan penilaian sub-ungkapan, seperti s.find( "genap") dan s.find("jangan"), tidak ditakrifkan secara eksplisit. Sub-ungkapan ini boleh dinilai sama ada sebelum atau selepas panggilan s.replace(0, 4, "") awal, yang boleh memberi kesan kepada keputusan.

Jika kita memeriksa susunan penilaian untuk coretan kod:

s.replace(0, 4, "").replace(s.find("even"), 4, "only").replace(s.find(" don't"), 6, "");

Kita dapat melihat bahawa sub-ungkapan berikut disusun secara tidak tentu (ditunjukkan oleh nombor dalam kurungan):

• s.replace(0, 4, "") (1)
• s.cari("genap") (2)
• s.gantikan(s.cari("genap"), 4, "sahaja") (3)
• s.cari(" jangan") (4)
• s.ganti(s.cari(" jangan"), 6, "") (5)

Ungkapan dalam setiap pasangan kurungan disusun (cth., 2 mendahului 3), tetapi ia boleh dinilai dalam susunan berbeza berbanding satu sama lain. Secara khusus, ketidakpastian terletak di antara ungkapan 1 dan 2, serta antara 1 dan 4.

Perbezaan Penyusun

Percanggahan yang diperhatikan dalam tingkah laku pengkompil boleh dikaitkan dengan susunan penilaian berbeza yang dipilih oleh setiap penyusun. Dalam sesetengah kes, panggilan replace() dinilai dengan cara yang menghasilkan gelagat yang dijangkakan, manakala dalam kes lain, tertib penilaian mengubah rentetan dengan cara yang tidak dijangka.

Untuk menggambarkan, pertimbangkan perkara berikut:

• Dalam sesetengah pelaksanaan, seperti Clang, replace(0, 4, "") dinilai sebelum find("even") dan find(" don't"). Ini memastikan bahawa panggilan ganti seterusnya beroperasi pada rentetan yang diubah suai, menghasilkan hasil yang betul.
• Dalam pelaksanaan lain, seperti GCC dan Visual Studio, cari("even") dan find(" don't") boleh dinilai sebelum menggantikan(0, 4, ""). Ini boleh membawa kepada hasil yang salah kerana panggilan carian beroperasi pada rentetan asal yang tidak diubah suai, berkemungkinan mencari kedudukan berbeza daripada yang dimaksudkan.

Tingkah Laku Ditentukan lwn. Tidak Ditentukan

Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa kod ini tidak menggunakan gelagat yang tidak ditentukan. Tingkah laku tidak ditentukan biasanya melibatkan mengakses pembolehubah yang tidak dimulakan atau cuba mengakses memori di luar hadnya. Dalam kes ini, semua kesan sampingan berlaku dalam panggilan fungsi dan kod tersebut tidak mengakses lokasi memori yang tidak sah.

Walau bagaimanapun, kod tersebut mempamerkan gelagat yang tidak ditentukan, yang bermaksud susunan yang tepat bagi penilaian sub-ungkapan tidak ditakrifkan oleh piawaian C. Ini boleh membawa kepada hasil yang berbeza merentas penyusun yang berbeza atau bahkan menjalankan program yang sama yang berbeza.

Cadangan Perubahan

Jawatankuasa standard C telah mengiktiraf isu ini dan mencadangkan perubahan untuk memperhalusi susunan penilaian ungkapan untuk idiomatik C . Perubahan yang dicadangkan kepada [expr.call]p5 dalam C 20 menyatakan bahawa "ungkapan postfix disusun sebelum setiap ungkapan dalam senarai ungkapan dan sebarang argumen lalai", yang akan menghapuskan gelagat yang tidak ditentukan dalam kod ini.

Atas ialah kandungan terperinci Adakah Rantaian Fungsi dalam 'Bahasa Pengaturcaraan C' Menunjukkan Gelagat Tidak Ditentukan?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!