Re: [問題] if(X||Y)以及if(a()||b())的差異

作者: poyenc (髮箍)   2020-12-16 00:01:35
※ 引述《ironstark (Stark)》之銘言:
: 不好意思想請問一下各位大大
: 兩個function,a(),b(),回傳bool
: X=a(),Y=b()
: 這樣 if(X||Y)以及if(a()||b())兩種寫法在執行上會有什麼差異呢?
: 這部分用到的觀念是什麼或是該搜尋什麼關鍵字
: 小弟新手入門對一些細節不太熟悉,還請各位幫忙解惑,謝謝大家!
你可以嘗試作實驗畫個真值表 (truth table) 來觀察行為, 不過這代表我們
需要有辦法決定 a()/b() 的回傳值. 除了直接修改函式實作, 最快的方式就
是透過函式模板來作客制化:
template <bool B>
bool a() { std::cout << "a() "; return B; }
a<true>(); // print "a()", return true
a<false>(); // also print "a()", return false
a()/b() 都作一個模板我們就可以填完真值表內容:
┌──┬──┬────┐
│a() │b() │ output │
├──┼──┼────┤
│ F │ F │a() b() │
├──┼──┼────┤
│ F │ T │a() b() │
├──┼──┼────┤
│ T │ F │a() │
├──┼──┼────┤
│ T │ T │a() │
└──┴──┴────┘
範例: https://godbolt.org/z/TojhP5
從上表可以看到當 a() 回傳值為 true 的時候, b() 就不會被呼叫. 一般人
可能會用short-circuit evaluation 來稱呼它, 甚至撰寫程式碼的時候會依
賴這個行為 (為了寫出主觀簡潔的程式碼).
但小弟要在這裡說: 這是不好的觀念. 因為 C++ 允許使用者對運算子作重載
(overloading), 所有的重載版本 operator||() 以及 operator&&() 都沒有
上面提到的short-circuit 行為. 我們可以將函式 a()/b() 改成回傳列舉型
別 Bool 來實驗看看:
範例: https://godbolt.org/z/K1hGGf
因為 short-circuit 只作用在俗稱內建型別 (primitive type) 運算元上,
為了避免混淆, 有兩派人馬分別採取不同策略來避免預期以外的行為發生:
1. 一律不重載 operator&&() 及 operator||()
e.g. 《More Effective C++》Item #7
《C++FAQ》What are some guidelines / "rules of thumb"
for overloading operators?
2. 重載 operator&&() 及 operator||(), 但不對求值順序/與否作假設
無論如何, 知道這些考量有助於寫出更安全的程式. :)
作者: Lipraxde (Lipraxde)   2020-12-16 00:37:00
對耶,還有重載這件事!
作者: Schottky (順風相送)   2020-12-16 01:22:00
推,忘了還有 overloading
作者: jack82822005 (小郭郭)   2020-12-16 07:38:00
重載的時候可以定義成有短路功能的版本嗎?
作者: uranusjr (←這人是超級笨蛋)   2020-12-16 10:53:00
這也是很多語言是不允許重載 logical operators 的理由
作者: F04E (Fujitsu)   2020-12-16 11:50:00
作者: Schottky (順風相送)   2020-12-16 16:07:00
都已經重載了compiler哪知道你的重載裡面是怎麼處理那要呼叫重載函式就得把兩個參數都準備好給你也不可能先給一個,叫函式先用用看,需要另一個再跟我講
作者: VictorTom (鬼翼&娃娃魚)   2020-12-21 14:03:00
推:)
作者: KevinR (Kevin)   2020-12-23 18:42:00
這篇怎麼沒m
作者: longlongint (華哥爾)   2020-12-26 18:27:00
我也覺得short cut 盡量少用但是公司code review 完就被改成 short cut 嘻嘻
作者: KevinR (Kevin)   2020-12-26 19:18:00
C++17 導入的if constexpr也不能用short-circuit
作者: LPH66 (-6.2598534e+18f)   2020-12-27 04:22:00
if constexpr 的語意上本來就沒有執行期判斷要說這沒有短路有點微妙, 畢竟求值不是你的程式在求
作者: F04E (Fujitsu)   2020-12-27 09:53:00
啊就執行期if跟編譯期if的不同點, 反正也編不過.

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