数组索引中的感叹号有什么作用？

Question

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在浏览我们组织的代码库时，我发现了这个小宝石：

RawParameterStorage[!ParameterWorkingIdx][ParameterDataOffset] = ...

这段代码是否有效？（它可以编译）这里的感叹号是什么作用？

使用反转 ~ 运算符可能是有意义的，因为在布尔表达式中常常与非 ! 运算符混淆。然而，在数组索引上强制使用非 ! 运算符似乎没有逻辑意义。有什么想法？

- Jim Fell

4个回答

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猜测这是一个双缓冲模式。 ParameterWorkingIdx 会在0和1之间来回切换（可能使用代码 ParameterWorkingIdx = !ParameterWorkingIdx;）。

然后，RawParameterStorage[ParameterWorkingIdx] 将是当前的缓存，而RawParameterStorage[!ParameterWorkingIdx] 将是先前的缓存。

- Quentin

8

对数组索引使用非 ! 操作符似乎没有逻辑意义

这样做可能有意义: 它只会将零转换为一，将其他数字转换为零。

我们可以从这段代码中推断出，RawParameterStorage 可能在顶层有两个元素。

附注：在此，我假设 RawParameterStorage 是一个数组（正如你所说）。此外，我假设 ParameterWorkingIdx 是一个整数（因为它的名字暗示了这一点）。例如，如果其中一个是带有重载操作符的类，则语义可能完全不同。

- NPE

2

UV'd 但这假设 ParameterWorkingIdx 不是一个具有重载 ! 操作符的类的实例。建议 OP 进行检查。 - Bathsheba

@Bathsheba：说得好。为了完整起见，我会再加上几句话。 - NPE

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这是有效的代码吗？

是的。假设ParameterWorkingIdx是一个int，对于!ParameterWorkingIdx，当与operators !一起使用时，它将在上下文中转换为bool，

值为零（对于整数、浮点数和未作用域枚举）、空指针和空指针成员值变为false。所有其他值都变为true。

然后进行整数提升以用作数组索引。

类型bool可以转换为值为false的int，true变为1。

因此，!ParameterWorkingIdx等同于ParameterWorkingIdx == 0 ? 1 : 0，这更加清晰易懂。

- songyuanyao

通过这样的编写方式，您的代码不会生成分支指令，尽管其直接目的可能不明显... - XapaJIaMnu

@XapaJIaMnu 我们编写的代码是为了让人类阅读，而不仅仅是为了计算机。 :) - songyuanyao

2

如果这个代码块的性能非常重要，避免分支指令会有所帮助，那么可以将三元条件版本作为注释添加进去。或者使用同样含义的通俗语言描述。 - Vivian

我的意思是，当直接目的不明显时，应该通过注释使其变得明显。就像@David Heyman所说的那样。 - XapaJIaMnu

在这种情况下，应该在源代码中放置清晰明确的文档，解释为什么需要调用特殊类型的语言魔法。 - code_dredd

对于可读版本（ParameterWorkingIdx == 0 ? 1 : 0），clang使用cmove指令而不是分支（x86_64）。gcc则会分支。 - tamas.kenez

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可以查看英文原文，
原文链接

- Tamir Vered · Accepted Answer

!ParameterWorkingIdx 意味着 ParameterWorkingIdx 值为 0，如果是，则!ParameterWorkingIdx 求值为 true，可能会隐式转换为索引类型（例如，在数组中为整数索引器的1），否则，求值为 false。

还取决于其他因素，如：