Порядок исполнения в операторе <<

У меня есть трудности в понимании последовательности вызовов в коде ниже. Я ожидал увидеть результат ниже

    A1B2

Хотя я вижу, что результат, который я получаю, -

    BA12

Я думал, что звонок std::cout<< b->fooA() << b->fooB() << std::endl был эквивалентен звонку

  std::cout.operator<<( b->fooA() ).operator<< ( b->fooB() )

но я вижу, что это не так. Можете ли вы помочь мне лучше понять, как это работает и каковы отношения с глобальным operator<<? Это последний раз вызывается в этой последовательности?

#include <iostream>

struct cbase{
    int fooA(){
        std::cout<<"A";
        return 1;
    }
    int fooB(){
        std::cout <<"B";
        return 2;
    }
};

void printcbase(cbase* b ){
    std::cout << b->fooA() << b->fooB() << std::endl;
}

int main(){
    cbase b;
    printcbase( &b );
}

Ответ 1

Компилятор может оценить функцию printcbase() следующим образом:

void printcbase(cbase* b ){
    int a = b->FooA();    // line 1
    int b = b->FooB();    // line 2
    std::cout << a;       // line 3
    std::cout << b;       // line 4
    stc::cout << std::endl;
}

или некоторые из перестановок строк, помеченных как 1 - 4. Вам гарантируется только, что строка 1 выполняется до строки 3 и строка 2 перед строкой 4 (и, конечно, строка 3 перед строкой 4). Стандарт не говорит больше, и вы можете ожидать разные результаты с разными компиляторами на С++.

Ответ 2

Порядок выполнения << хорошо определен, но порядок вычисления подвыражений не определен в C++. Эта статья и пример кода C иллюстрируют упомянутую проблему.

BA12 и AB12 являются правильными. В следующем коде:

std::cout<< b->fooA() << b->fooB()

1 появится до 2, но A может появиться до или после B, поскольку компилятор не обещает, будет ли он сначала оценивать fooA или fooB.

Ответ 3

Операторы сдвига лево-ассоциативны; a << b << c читается как (a << b) << c, что означает, что если a имеет тип с определяемым пользователем operator<< (и возвращает этот тип), то выражение читается как a.operator<<(b).operator<<(c). Если вместо этого используется свободная operator<<, тогда она читается как operator<<(operator<<(a, b), c).

Итак, оценка a << b секвенирована перед оценкой (a << b) << c, но не существует зависимости последовательности между оценкой b и c:

a << b << c[1]
|         |
a << b[2] |
|    |    c[5]
a[3] b[4]

Если мы подсчитаем побочные эффекты, как указано выше, то побочные эффекты могут быть секвенированы как любой из: