C++ 表达式求值顺序

2019-11-22

这两天突然碰到的一个问题，在开发和正式环境由于切换编译器导致了一些问题；下面的示例代码演示：

#include <iostream>

int test_evaluate_order(int a, int b, int c) {
    return a + b + c;
}

int fa() {
    std::cout << "1" << std::endl;
    return 1;
}
int fb() {
    std::cout << "2" << std::endl;
    return 2;
}
int fc() {
    std::cout << "3" << std::endl;
    return 3;
}

int main() {
    test_evaluate_order(fa(), fb(), fc());

    return 0;
}

上述代码在编译执行时：

在 clang v9.0.0 版本下，运行输出：
```
1
2
3
```
在 gcc v9.1 版本下，运行输出：
```
3
2
1
```

参见：CompilerExplorer

即上述编译器实现在对参数求值顺序 (argument order of evaluation) 的定义上刚好相反；若各参数求值存在依赖，这个顺序可能就会导致问题出现；

后查询标准确认 “C++ 标准中未对参数求值顺序进行规定” (The order of evaluation of arguments is unspecified.)，即两种实现方式均“符合标准”；包括在正常表达式计算中，也存在类似的说法；在 stackoverflow.com 里存在对应问题的详细讨论；

故，在对于在（函数参数等）直接进行“计算”或“调用”的表达式，应尽量不产生相互依赖；在《The C++ Programming Language》描述：

Better code can be generated in the absence of restrictions on expression evaluation order.
    --Bjarne Stroustrup