📜  C / C++三元运算符–一些有趣的观察

📅  最后修改于: 2021-05-30 04:52:31             🧑  作者: Mango

预测以下C++程序的输出。

#include 
using namespace std;
  
int main()
{
   int test = 0;
   cout << "First  character " << '1' << endl;
   cout << "Second character " << (test ? 3 : '1') << endl;
  
   return 0;
}

人们会期望在两个print语句中输出都是相同的。但是,输出将是

First  character 1
Second character 49

为什么第二个语句打印49?阅读三元表达式。

三元运算符(C / C++):

三元运算符的格式如下:

exp 1 ? exp 2 :exp 3

表达式exp 1将始终被求值。 exp 2exp 3的执行取决于exp 1的结果。如果exp 1的结果非零,则将评估exp 2 ,否则将评估exp 3

副作用:

exp 1的任何副作用都将在执行exp 2exp 3之前立即进行评估和更新。换句话说,在三元表达式的条件求值之后有一个序列点。如果exp 2exp 3有副作用,则将仅评估其中之一。

返回类型:

这是另一个有趣的事实。三元运算符具有返回类型。返回类型取决于exp 2 ,根据常规\重载转换规则,exp 3可转换为exp 2 。如果它们不可转换,则编译器将引发错误。请参阅以下示例,

以下程序编译无任何错误。三元表达式的返回类型应为float (如exp 2的返回类型),而exp 3 (即字面量零-int类型)可以隐式转换为float。

#include 
using namespace std;
  
int main()
{
   int test = 0;
   float fvalue = 3.111f;
   cout << (test ? fvalue : 0) << endl;
  
   return 0;
}

以下程序将无法编译,因为编译器无法找到三进制表达式的返回类型,或者在exp 2 ( char数组)和exp 3 ( int )之间无法进行隐式转换。

#include 
using namespace std;
  
int main()
{
   int test = 0;
   cout << test ? "A String" : 0 << endl;
  
   return 0;
}

以下程序可能会编译,但会在运行时失败。三元表达式的返回类型绑定到类型( char * ),但是表达式返回int ,因此程序失败。从字面上看,该程序在运行时尝试在第0个地址打印字符串。

#include 
using namespace std;
  
int main()
{
   int test = 0;
   cout << (test ? "A String" : 0) << endl;
  
   return 0;
}

我们可以观察到exp 2被视为输出类型,并且exp 3将在运行时转换为exp 2 。如果转换是隐式的,则编译器将插入存根进行转换。如果该转换是显式的,则编译器将引发错误。如果有任何编译器未捕获到此类错误,则程序可能会在运行时失败。

最佳实践:

C++类型系统的强大功能避免了此类错误。确保表达式exp 2exp 3返回相同的类型或至少安全可转换的类型。我们可以看到其他习惯用法,例如C++ convert union以进行安全转换。

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