Предупреждения о непоследовательных изменениях переменной

#cpp #cpp17

int main() {
    int x{};
    x = x++;
}


Почему эта программа выдаёт следующие предупреждения в gcc и clang (1 и 2)?


  gcc - warning: operation on x may be undefined 
  
  clang - warning: multiple unsequenced modifications to x

    

Ответы

Ответ 1

Потому что ни GCC, ни Clang на сегодняшний день еще не реализовали поддержку современных
свойств ядра языка (core language) С++17 и/или не привели в соответствие с ними свою
систему диагностических сообщений. Этот код имеет вполне определенное поведение в C++17,
но не в C++14.

В С++14 и ранее побочный эффект оператора присваивания (занесение в x значения 0)
и побочный эффект оператора ++ (занесение в x значения 1) никак не упорядочены между
собой. Формально поведение не определено, а практически эти эффекты могут произойти
в любом порядке, т.е. финальное значение x может оказаться как 0 так и 1. 

С++17 ввел требование полного упорядочения в операторе присваивания: правый операнд
(вместе со всеми своими побочным эффектами) упорядочен перед левым, а побочный эффект
всего присваивания упорядочен после вычисления обоих операндов. Т.е. x должен однозначно
получать значение 0. Это требование еще не реализовано в вышеупомянутых компиляторах.

В данном случае оба компилятора "попадают" в правильное значение, несмотря на предупреждения.
Но в более хитрых примерах поведение может быть неправильным. Например, вот такая наивная
попытка "обмена байтов"

unsigned x = 0xaabb;
((x ^= (x >> 8)) ^= ((x & 0xFF) << 8)) ^= (x >> 8);
std::cout << std::hex << x << std::endl;


не должна обменивать байты. Правильный результат - 0x11bb в x. Clang "попадает" и
в него, а вот в GCC x получает значение 0xbbaa, что неправильно.