表达式是_运算符_和它们的_操作数_的序列,它指定一项计算。
表达式的求值可以产生一个结果(比如 2+2 的求值产生结果 4),也可能产生副作用(比如对 std::printf("%d",4) 的求值在标准输出上打印字符 '4')。
概述
- 值类别(左值 (lvalue)、右值 (rvalue)、泛左值 (glvalue)、纯右值 (prvalue)、亡值 (xvalue))是根据表达式的值所进行的分类
- 实参和子表达式的求值顺序指定获得中间结果所用的顺序
运算符
常见运算符
[自增
自减](https://www.apiref.com/cpp-zh... "cpp/language/operator incdec")
a = b
a += b
a -= b
a *= b
a /= b
a %= b
a &= b
a |= b
a ^= b
a <<= b
a >>= b
++a
--a
a++
a--
+a
-a
a + b
a - b
a * b
a / b
a % b
~a
a & b
a | b
a ^ b
a << b
a >> b
!a
a && b
a || b
a == b
a != b
a < b
a > b
a <= b
a >= b
a <=> b
a[b]
*a
&a
a->b
a.b
a->*b
a.*b
a(...)
a, b
? :
特殊运算符
static_cast 转换一个类型为另一相关类型
dynamic_cast 在继承层级中转换
const_cast 添加或移除 cv 限定符
reinterpret_cast 转换类型到无关类型
C 风格转型 以 static_cast
、 const_cast
及 reinterpret_cast
的混合转换一个类型到另一类型
new 创建有动态存储期的对象
delete 销毁先前由 new 表达式创建的对象,并释放其所拥有的内存区域
sizeof 查询类型的大小
sizeof... 查询形参包的大小(C++11 起)
typeid 查询类型的类型信息
noexcept 查询表达式是否能抛出异常(C++11 起)
alignof 查询类型的对齐要求(C++11 起)
转换
- 标准转换为从一个类型到另一类型的隐式转换
const_cast
转换static_cast
转换dynamic_cast
转换reinterpret_cast
转换- 显式转型转换,使用 C 风格写法和函数式写法
- 用户定义转换使得可以指定源自用户定义类的转换
内存分配
- new 表达式动态地分配内存
- delete 表达式动态地解分配内存
其他
初等表达式
任何运算符的操作数都可以是其他的表达式或初等表达式(例如,1+23 中 operator+ 的操作数是子表达式 23 和初等表达式 1)。
初等表达式包括以下各项:
- 字面量(例如 2 或 "Hello, world")
标识表达式,包括
- 经过适当声明的无限定的标识符(例如 n 或 cout),以及
- 经过适当声明的有限定的标识符(例如 std::string::npos)
- lambda 表达式 (C++11)
- 折叠表达式 (C++17)
- requires 表达式 (C++20)
括号中的任何表达式也被归类为初等表达式:这确保了括号具有比任何运算符更高的优先级。括号保持值、类型和值类别不变。
字面量
字面量是 C++ 程序中用以表现嵌入到源代码中的常量值的记号。
- 整数字面量是整数类型的十进制、八进制、十六进制或二进制 (C++14 起)的数值
- 字符字面量是有下列类型之一的单个字符:
- char 或 wchar_t
- char16_t 或 char32_t (C++11 起)
- char8_t (C++20 起)
- 浮点字面量是 float、double 或 long double 类型的值
- 字符串字面量是有下列类型之一的字符序列:
- const char[] 或 const wchar_t[]
- const char16_t[] 或 const char32_t[] (C++11 起)
- char8_t (C++20 起)
- 布尔字面量是 bool 类型的值,即 true 和 false
nullptr
是指针字面量,指定一个空指针值 (C++11 起)- 用户定义字面量是用户指定的类型的常量值 (C++11 起)
不求值表达式
运算符 typeid
、sizeof
、noexcept
和 decltype
(C++11 起) 的操作数是不求值表达式(除非运算符为 typeid
而操作数是多态泛左值),因为这些运算符仅查询其操作数的编译期性质。因此,std::size_t n = sizeof(std::cout << 42); 不进行控制台输出。
不求值的运算数被当做_完整表达式_,即便它们在语法上是某个更大的表达式的操作数也是如此(例如,这意味着 sizeof(T()) 要求 T::~T
可访问)
(C++14 起)
requires 表达式也是不求值表达式。
(C++20 起)
弃值表达式
_弃值表达式_是仅用来实施其副作用的表达式。从这种表达式计算的值被舍弃。这样的表达式包括任何表达式语句的完整表达式,内建逗号运算符的左边的实参,以及转型到类型 void 的转型表达式的实参。
弃值表达式的计算结果永远不进行数组到指针和函数到指针转换。当且仅当该表达式是 volatile 限定的泛左值,并具有下列形式之一(必须为其内建含义,可以有括号)时,进行左值到右值转换:
- 标识表达式 (id-expression)
- 数组下标表达式
- 类成员访问表达式
- 间接寻址
- 成员指针操作
- 条件表达式,其第二个和第三个操作数都是这些表达式中的一种
- 逗号表达式,其右操作数是这些表达式中的一种。
此外,若该左值拥有 volatile 限定的类类型,则要求用 volatile 复制构造函数来初始化作为结果的右值临时量。
如果表达式(经过可能会发生的任何左值向右值转换之后)是非 void 纯右值,则进行临时量实质化。
当表达式丢弃了声明为 [[[nodiscard](https://www.apiref.com/cpp-zh/cpp/language/attributes/nodiscard.html "cpp/language/attributes/nodiscard")]]
的值,而它不是转型为 void
的表达式时,编译器可以发布警告。
(C++17 起)
**粗体** _斜体_ [链接](http://example.com) `代码` - 列表 > 引用
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