逻辑与、或：左到右的评估是否有保证？

Question

左到右的逻辑运算符（&&和||）的评估是有保证的吗？

假设我有这样一个例子：

SDL_Event event;

if (SDL_PollEvent(&event)) {
    if (event.type == SDL_QUIT) {
            // do stuff
    }
}

这个能保证和这个一样吗？

SDL_Event event;

if (SDL_PollEvent(&event) && event.type == SDL_QUIT) {
    // do stuff
}

这也可能非常重要，假设我们有两个要求，a和b。要求a比b更有可能失败。那么，使用if (a && b)比if (b && a)更高效。

- orlp

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&& 表示的顺序非常重要，一个经典而重要的用途是在使用指针之前测试是否为空指针： if (a != 0 && a->b != 0 && a->b->c != 0) { somefunc(a->b->c->d); }。这个顺序对于避免核心转储非常关键。(为了说明问题，我忽略了洛德法则!) - Jonathan Leffler

@Jonathan：我忽略它是为了完成任何工作的目的！ - Steve Jessop

这些不是“比较”运算符。 - Ben Voigt

Answer 1

是的，这是有保证的，否则此类运算符将失去大部分的用处。

重要通知：这仅适用于内置的 && 和 ||；如果某些人故意重载它们，则它们被视为“常规”的重载二元运算符，因此在这种情况下，两个操作数都会 总是 被计算，并以通常的未指定顺序进行。因此，请勿对其进行重载-它会破坏程序控制流的一个极其重要的假设。

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相关标准引用

内置的 && 和 || 具有保证的短路行为

§5.14 ¶1

与 & 不同，&& 保证从左到右计算：如果第一个操作数为 false，则不计算第二个操作数。

§5.15 ¶1

与 | 不同，|| 保证从左到右计算；此外，如果第一个操作数评估为 true，则不计算第二个操作数。

如果重载，则它们会像“常规”二元运算符一样行为（没有短路或保证的计算顺序）

§13.5 ¶9

未在子条款 13.5.3 到 13.5.7 中明确提到的运算符作为遵循 13.5.1 或 13.5.2 规则的普通一元和二元运算符。

&& 和 || 没有在这些子条款中明确提到，因此常规的 §13.5.2 适用:

§13.5.2 ¶1

一个二元操作符应该通过一个带有一个参数的非静态成员函数(9.3)或者带有两个参数的非成员函数来实现。因此，对于任何二元操作符 @，x@y 可以被解释为 x.operator@(y) 或者 operator@(x,y)。

没有特别的规定只计算一侧或按照特定的顺序计算。

(以上引用自C++11标准)

- Matteo Italia

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顺便提一下，记住，如果您有“简单”的条件（例如第二个条件），分支可能比评估条件本身更耗费资源。 - Matteo Italia

Matteo Italia：a和b是假设性的。它们可能是IsPrime(n)和IsEven(n)，在这种情况下，正确的顺序非常明显，可以实现严格的节约。 - orlp

@nightcracker：当然，我只是指出一个小但常见的误解。 :) - Matteo Italia

没有副作用的条件可以被编译器移动到任何位置。编译器可以消除分支。 - Potatoswatter

@MatteoItalia：非常重要的是要注意，如果你重载 operator&& 或 operator|| ，那么它就会被视为普通函数调用，并且左到右的计算顺序也不再保证。 - Mooing Duck

@MooingDuck：是的，确实非常重要；已经添加了备注和相关标准引用。 - Matteo Italia