前段时间,我偶然发现了 C 语言构造(例如(expr0, expr1, expr2)
)如何求值的想法(有关更多上下文,请参阅“逗号运算符 , 的作用是什么?” )。
我已经开始尝试这个,特别是在类似函数的宏中,最近发现了一个代码,它被一些编译器拒绝,而其他编译器却可以接受。它看起来类似于以下代码片段:
#include <stdio.h>
int main(void)
{
int arr[] = {0};
(1, arr[0]) = 30; // <--- potentially (in)valid code
printf("%d\n", arr[0]);
return 0;
}
如您所见,为了使其工作,(1, arr[0])
必须将其求值为左值arr[0]
,否则将无法赋值。但是,我不确定上述行为是否有效。它“有意义”,而且我发现了它的用途,但我也明白为什么编译器开发人员会拒绝它。
上述代码被 gcc、clang 和 msvc 拒绝(请注意,msvc 主要是一个 C++ 编译器,而 gcc 和 clang 是 C 前端):
$ gcc main.c
main.c: In function ‘main’:
main.c:6:21: error: lvalue required as left operand of assignment
6 | (1, arr[0]) = 30;
| ^
$ clang main.c -Wno-unused-value
main.c:6:14: error: expression is not assignable
6 | (1, arr[0]) = 30;
| ~~~~~~~~~~~ ^
1 error generated.
$ cl main.c /nologo
main.c
main.c(6): error C2106: '=': left operand must be l-value
作为比较,g++、clang++ 和 tcc 都可以运行上述代码(注意,tcc 是 C 编译器,而 g++ 和 clang++ 是 C++ 前端):
$ tcc main.c && ./a.out
30
$ g++ main.c && ./a.out
30
$ clang++ main.c -Wno-unused-value -Wno-deprecated && ./out
30
我还尝试了一些不同的命令选项,例如明确将 msvc 设置为在/std:c++latest
和/std:c99
模式下运行,或者为 gcc/clang/g++/clang++ 设置不同的选项-std
,但它没有改变任何东西。
起初,我以为这是 tcc 中的一个错误,因为它是唯一一款不会拒绝“错误”代码的 C 编译器,但后来我检查了 C++ 前端,我不再那么确定了。尤其是因为 msvc 会拒绝它,而 g++/clang++ 则不会。
- 我刚刚给出的代码是有效的 C 代码,还是 C++ 代码,或者两者都不是?
- C/C++ 标准是否描述了这里应该发生什么?
- 哪些编译器在这里是正确的/错误的?(tcc 和 msvc 看起来很奇怪)
作为参考,我在 x86_64 Linux 上,使用 gcc/g++ 14.2.1、clang 18.1.8、msvc 19.40.33811(通过 wine 运行)和 tcc 0.9.28rc(mob@08a4c52d)。
在 C 中,该代码无效。正如N3096 6.5.17所述,
第 129 条注释称:
因此,它是一个“非左值”(即 r 值)并且不能用作左值。
另一方面,对于 C++,每
[expr.comma]
因为它与右操作数属于相同的值类别,所以它将是一个左值并且有效。
请注意,您的代码在 MSVC 中可以作为 C++ 文件顺利编译。默认情况下,MSVC(更具体地说是 CL)会将 .c 文件视为 C,将 .cpp 文件视为 C++。请参见此处,其中左侧编译器是 MSVC 强制编译为 C 代码,右侧是 MSVC 编译为 C++
对于 C:根据N3096 (PDF),§ 6.3.2.1 第 2 段(第 48 页):
在您的示例中,
arr[0]
是运算符的操作数,
,因此应该失去其左值性;所以 tcc 是错误的,而其他 C 编译器是正确的。你的括号放错了位置。
(1,arr)[0]
应该可以。