評価順序

あらゆる式のあらゆる部分の評価順序 (関数引数の評価順序も含みます) は未規定です (下に述べる例外があります)。 コンパイラは被演算子と他の部分式を任意の順序で評価してもよく、同じ式がもう一度評価されるときに別の順序を選んでも構いません。

C++ には左から右に評価するとか右から左に評価するといった概念はありません。 これを演算子の左結合や右結合と混同しないでください。 式 f1() + f2() + f3() は、 + 演算子が左結合であるため、 (f1() + f2()) + f3() と解析されますが、実行時には f3 の関数呼び出しが最初に評価されるかもしれませんし、最後かもしれませんし、 f1() と f2() の間に評価されるかもしれません。

#include <cstdio>
int a() { return std::puts("a"); }
int b() { return std::puts("b"); }
int c() { return std::puts("c"); }
void z(int, int, int) {}
int main() {
    z(a(), b(), c());       // 6通りの出力がすべて有り得ます。
    return a() + b() + c(); // 6通りの出力がすべて有り得ます。
}

b
c
a
c
a 
b

[編集] 先行配列のルール (C++11以上)

[編集] 定義

[編集] 式の評価

それぞれの式の評価には以下の2つが含まれます。

• 値計算 ー その式によって返される値の計算。 これはオブジェクトの識別性の決定 (glvalue の評価、例えば式が何らかのオブジェクトへの参照を返す場合) や、オブジェクトに以前に代入された値の読み込み (prvalue の評価、例えば式が何らかの数値を返す場合) に影響することがあります。
• 副作用の開始 ー volatile 指定されたオブジェクトへのアクセス (読み書き)、オブジェクトへの変更 (書き込み)、ライブラリの入出力関数の呼び出し、またはそれらのいずれかの操作を行う関数の呼び出し。

[編集] 順序付け

「先行配列」は、非対称で推移的な、同じスレッド内の評価間の二項関係です。

• A が B に対して先行配列される場合、 A の評価は B の評価が始まる前に完了します。
• A が B に対して先行配列されず、 B が A に対して先行配列される場合、 B の評価は A の評価が始まる前に完了します。
• A が B に対して先行配列されず、 B が A に対して先行配列されない場合、2つの可能性があります。
  • A の評価と B の評価が配列されない。 それらは任意の順序で行われる可能性があり、オーバーラップする可能性もあります (単一の実行のスレッド内で、コンパイラは A を構成する CPU 命令と B を構成する CPU 命令をインターリーブできます)。
  • A の評価と B の評価が不定に配列される。 それらは任意の順序で行われる可能性がありますが、オーバーラップすることはありません。 A が B より前に完了するか、 B が A より前に完了するかの、いずれかです。 次回、同じ式が評価されるときに、順序が逆になる可能性はあります。

[編集] ルール

[編集] 未定義動作

i = ++i + 2;       // 未定義動作 (C++11未満)
i = i++ + 2;       // 未定義動作 (C++17未満)
f(i = -2, i = -2); // 未定義動作 (C++17未満)
f(++i, ++i);       // 未定義動作 (C++17未満)、 未規定 (C++17以上)
i = ++i + i++;     // 未定義動作

cout << i << i++; // 未定義動作 (C++17未満)
a[i] = i++;       // 未定義動作 (C++17未満)
n = ++i + i;      // 未定義動作

[編集] 副作用完了点のルール (C++11未満)

[編集] 定義

式の評価は副作用を生じる場合があります (volatile 左辺値によって指定されるオブジェクトへのアクセス、オブジェクトの変更、ライブラリの入出力関数の呼び出し、またはそれらのいずれかの操作を行う関数の呼び出しなど)。

副作用完了点は、シーケンス内の先行する評価のすべての副作用が完了し、後続の評価の副作用が開始していない、実行シーケンス内の地点です。

[編集] ルール

a && b
a || b
a ? b : c
a , b

[編集] 未定義動作

i = ++i + i++; // 未定義動作
i = i++ + 1; // 未定義動作 (C++17未満)
i = ++i + 1; // 未定義動作 (C++11未満)
++ ++i; // 未定義動作 (C++11未満)
f(++i, ++i); // 未定義動作 (C++17未満)
f(i = -1, i = -1); // 未定義動作 (C++17未満)

cout << i << i++; // 未定義動作 (C++17未満)
a[i] = i++; // 未定義動作 (C++17未満)

[編集] 欠陥報告

以下の動作変更欠陥報告は以前に発行された C++ 標準に遡って適用されました。

[編集] 参考文献

[編集] 関連項目

• 演算子の優先順位 — 式がソースコード表現からどのように組み立てられるかを定義します。