その他の演算子

[編集] 説明

関数呼び出し演算子は任意のオブジェクトに対し���関数のセマンティクスを提供します。

条件演算子 (俗に三項演算子とも呼ばれます) は、1つめの式のブーリアン値を調べて、その結果の値によって、2つめまたは3つめの式を評価して返します。

[編集] 組み込みの関数呼び出し演算子

関数呼び出し式は以下の形式を持ちます。

ただし

• E は関数を表す式です。
• A1, A2, A3,... は任意の式のリストです。 空でも構いません。 ただし、曖昧さを避けるため、括弧で囲まれていないコンマ演算子を使用することはできません。

関数を表す式は以下のいずれかです。

E によって表される関数 (またはメンバ) 名はオーバーロード可能であり、どのオーバーロードを呼ぶかを決定するためにオーバーロード解決のルールが使用されます。

E がメンバ関数を表す場合、それは仮想関数であっても構いません。 その場合、実行時に動的ディスパッチを用いてその関数の最終オーバーライドが呼ばれます。

関数を呼ぶとき、

関数のそれぞれの仮引数は、必要であれば暗黙の変換を行った後の、対応する実引数で初期化されます。 対応する実引数がない場合は、対応するデフォルト引数が使用されます。 それもない場合は、プログラムは ill-formed です。 呼び出しがメンバ関数に対して行われる場合、現在のオブジェクトの this ポインタはその関数によって期待される this ポインタに、明示的なキャストによって行われたかのように、変換されます。 それぞれの仮引数の初期化および破棄は呼び出し元の文脈で発生します。 つまり、例えば、仮引数のコンストラクタが例外を投げた場合、関数内で定義されている例外ハンドラは (たとえ関数 try ブロックであっても) 考慮されません。 関数が可変長引数を持つ場合、その省略記号の部分にマッチするすべての引数にデフォルトの引数昇格が適用されます。 仮引数の生存期間が、その関数から戻ったときに終了するか、囲っている完全式の終わりで終了するかは、処理系定義です。

関数呼び出し式の戻り値の型は、その選択された関数の戻り値の型です。 たとえ実際に呼ばれるオーバーライドした関数が異なる型を返す場合でも、静的バインディングを用いて (virtual キーワードを無視して) 決定されます。 これはオーバーライドした関数が基底の関数によって返される戻り値の型から派生したクラスへのポインタや参照を返すことを許容します。 すなわち、 C++ は共変戻り値型をサポートします。 E がデストラクタを表す場合、戻り値の型は void です。

関数呼び出し式の値カテゴリは、その関数が関数への左辺値参照または右辺値参照を返す場合は lvalue であり、その関数がオブジェクトへの右辺値参照を返す場合は xvalue であり、そうでなければ prvalue です。 関数呼び出し式がオブジェクト型の prvalue である場合、それは完全型でなければなりません。 ただし decltype の被演算子として (または decltype の被演算子である組み込みのコンマ演算子式の右の被演算子として) 使用されるときなど、その prvalue が具体化されないとき (C++17以上)は除きます。

関数呼び出し式は値初期化 T()、関数スタイルのキャスト式 T(A1)、および一時オブジェクトの直接初期化 T(A1, A2, A3, ...) (ただし T は型名) と構文が似ています。

#include <cstdio>
struct S
{
    int f1(double d) {
        return printf("%f \n", d); // variable argument function call
    }
    int f2() {
        return f1(7); // member function call, same as this->f1()
                      // integer argument converted to double
    }
};
void f() {
   puts("function called"); // function call
}
int main()
{
    f(); // function call
    S s;
    s.f2(); // member function call
}

function called
7.000000

[編集] 組み込みのコンマ演算子

コンマ演算子式は以下の形式を持ちます。

コンマ式 E1, E2 において、式 E1 が評価され、その結果が破棄され (クラス型の場合は囲っている完全式の終わりまで破棄されません)、式 E2 の評価が始まる前にその副作用が完了されます (ユーザ定義の operator, は評価順序を保証できないことに注意してください) (C++17未満)。

コンマ演算子の結果の型、値、値カテゴリは正確に2つめの被演算子 E2 の型、値、値カテゴリです。 E2 が一時オブジェクト式 (C++17以上)の場合、式の結果はその一時オブジェクト式 (C++17以上)です。 E2 がビットフィールドの場合、結果はビットフィールドです。

関数の引数リスト (f(a, b, c)) や初期化子リスト int a[] = {1,2,3} などの様々なコンマ区切りリスト内のコンマは、コンマ演算子ではありません。 そのような文脈でコンマ演算子を使用する必要がある場合は、括弧で囲む必要があります f(a, (n++, n+b), c)。

#include <iostream>
int main()
{
    int n = 1;
    int m = (++n, std::cout << "n = " << n << '\n', ++n, 2*n);
    std::cout << "m = " << (++m, m) << '\n';
}

n = 2
m = 7

[編集] 条件演算子

条件演算子式は以下の形式を持ちます。

条件演算子の1つめに被演算子は bool に文脈的に変換されます。 1つめの被演算子の値の評価とすべての副作用がどちらも完了した後、その結果が true であった場合は2つめの被演算子が評価されます。 結果が falseであった場合は3つめの被演算子が評価されます。

条件式 E1 ? E2 : E3 の型と値カテゴリは以下のルールに従って決定されます。

std::string str = 2+2==4 ? "ok" : throw std::logic_error("2+2 != 4");

2+2==4 ? throw 123 : throw 456;

struct A {}; 
struct B : A {}; 
using T = const B; 
A a = true ? A() : T(); // Y = A()、TY = A、X = T()、TX = const B。 ターゲット型 = const A。

昇格された算術型 L および R のすべての組について、およびポインタ、メンバポインタ、またはスコープ付き列挙型であるすべての型 P について、以下の関数シグネチャが上記のルールのステップ5で行われるオーバーロード解決に参加します。

ただし LR は L と R に行われる通常の算術変換の結果です。 演算子「?:」はオーバーロードできす、これらの関数シグネチャはオーバーロード解決の目的のためにのみ存在しています。

条件演算子の戻り値の型は二項型特性 std::common_type としてもアクセス可能です。

#include <string>
#include <iostream>
struct Node
{
    Node* next;
    int data;
    // deep-copying copy constructor
    Node(const Node& other)
      : next(other.next ? new Node(*other.next) : NULL)
      , data(other.data)
    {}
    Node(int d) : next(NULL), data(d) {}
    ~Node() { delete next ; }
};
int main()
{   
    // simple rvalue example
    int n = 1>2 ? 10 : 11;  // 1>2 is false, so n = 11
    // simple lvalue example
    int m = 10; 
    (n == m ? n : m) = 7; // n == m is false, so m = 7
    std::cout << "n = " << n << "\nm = " << m; //output the result
}

n = 11
m = 7

[編集] 標準ライブラリ

標準ライブラリの多くのクラスが関数オブジェクトとして使用するために operator() をオーバーロードしています。

コンマ演算子は標準ライブラリのどのクラスによってもオーバーロードされていません。 boost ライブラリは boost.assign、 boost.spirit などのライブラリで operator, を使用しています。 データベースアクセスライブラリ SOCI も operator, をオーバーロードしています。

[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] 関連項目

演算子の優先順位

演算子オーバーロード