Программирование. Принципы и практика использования C++ Исправленное издание

В этом разделе описываются операторы языка C++. Мы используем обозначения, которые считаем мнемоническими, например: m — для имени члена; T — для имени типа; p — для выражения, создающего указатель; x — для выражения; v — для выражения lvalue; lst — для списка аргументов. Типы результатов арифметических операций определяются обычными арифметическими преобразованиями (раздел A.5.2.2). Описания, приведенные в этом разделе, касаются только встроенных операторов, а не операторов, которые программист может определить самостоятельно, хотя, определяя свои собственные операторы, следует придерживаться семантических правил, установленных для встроенных операторов (см. раздел 9.6).

Обратите внимание на то, что члены могут быть сами вложенными, поэтому можем получить такие выражения, как N::C::m (см. также раздел 8.7).

Оператор typeid и его применения не описаны в этой книге; его детали можно найти в более сложных учебниках. Обратите внимание на то, что операторы приведения не модифицируют свой аргумент. Вместо этого они создают результат своего типа, который каким-то образом соответствует значению аргумента (раздел A.5.7).

Объекты, на которые ссылается указатель p в инструкциях delete p и delete[] p, должны быть размещены в памяти с помощью оператора new (раздел A.5.6). Следует подчеркнуть, что выражение (T)x является менее конкретным и, следовательно, более уязвимым для ошибок, чем более конкретные операторы приведения (раздел A.5.7).

Эти инструкции в книге не рассматриваются; обратитесь к более сложным учебникам.

Если y==0, то результат выражений x/y и x%y не определен. Если переменная x или y является отрицательной, то результат выражения x%y является отрицательным.

Для встроенных типов операторы >> и << означают сдвиг битов (см. раздел 25.5.4). Если левым операндом является объект класса iostream, то эти операторы используются для ввода и вывода (см. главы 10-11).

Результатом оператора сравнения является значение типа bool.

Обратите внимание на то, что x!=y эквивалентно !(x==y). Результат оператора равенства имеет тип bool.

Оператор & (как и операторы ^, |, ~, >> и <<) возвращает комбинацию битов. Например, если переменные a и b имеют тип unsigned char, то результат выражения a&b имеет тип unsigned char, в котором каждый бит является результатом применения оператора & к соответствующим битам переменных a и b (раздел A.5.5).

См. раздел А.5.5.

Рассмотрим пример.

template T& max(T& a, T& b) { return (a>b)?a:b; }

Оператор “знак вопроса” описан в разделе 8.4.

Фраза “аналог v=v*(x)” означает, что значение выражения v*=x совпадает со значением выражения v=v*(x), за исключением того, что значение v вычисляется только один раз. Например, выражение v[++i]*=7+3 означает (++i, v[i]=v[i]*(7+3)), а не (v[++i]=v[++i]*(7+3)) (которое может быть неопределенным; см. раздел 8.6.1).

Результат выражения throw имеет тип void.

Каждая таблица содержит операторы, имеющие одинаковый приоритет. Операторы в более высоко расположенных таблицах имеют более высокий приоритет по сравнению с операторами, расположенными ниже. Например, выражение a+b*c означает a+(b*c), а не (a+b)*c, поскольку оператор * имеет более высокий приоритет по сравнению с оператором +. Аналогично, выражение *p++ означает *(p++), а не (*p)++. Унарные операторы и операторы присваивания являются правоассоциативными (right-associative); все остальные — левоассоциативными. Например, выражение a=b=c означает a=(b=c), а выражение a+b+c означает (a+b)+c. Lvalue — это объект, допускающий модификацию. Очевидно, что объект lvalue, имеющий спецификатор const, защищен от модификации системой типов и имеет адрес. Противоположностью выражения lvalue является выражение rvalue, т.е. выражение, идентифицирующее нечто, что не может быть модифицировано или не имеет адреса, например, значение, возвращаемое функцией (&f(x) — ошибка, поскольку значение, возвращаемое функцией f(x), является значением rvalue).

A.5.1. Операторы, определенные пользователем

Правила, перечисленные выше, установлены для встроенных типов. Если же используется оператор, определенный пользователем, то выражение просто преобразовывается в вызов соответствующей операторной функции, определенной пользователем, и порядок действий определяется правилами, установленными для вызова функций. Рассмотрим пример.

class Mine { /* .. . */ };

bool operator==(Mine, Mine);

void f(Mine a, Mine b)

{

  if (a==b) { // a==b означает operator==(a,b)

    // ...

  }

}

Тип, определенный пользователем, — это класс (см. главу 9, раздел A.12) или перечисление (см. разделы 9.5, A.11).