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C++ 11引入了标准化的内存模型,但究竟是什么意思呢？它将如何影响C++编程？

这篇文章(引用Herb Sutter的Gavin Clarke)说,

内存模型意味着C++代码现在有一个标准化的库可以调用,无论是谁编译器以及它运行的平台.有一种标准方法可以控制不同线程与处理器内存的对话方式.

"当你谈论在标准中的不同内核之间分割[代码]时,我们正在谈论内存模型.我们将优化它,而不会破坏人们将在代码中做出的以下假设," Sutter说.

好吧,我可以在网上记住这个和类似的段落(因为我从出生以来就拥有自己的记忆模型:P),甚至可以发布作为其他人提出的问题的答案,但说实话,我并不完全明白这个.

C++程序员以前用于开发多线程应用程序,那么如果它是POSIX线程,Windows线程或C++ 11线程,它又如何重要呢？有什么好处？我想了解低级细节.

我也觉得C++ 11内存模型与C++ 11多线程支持有某种关系,因为我经常将这两者结合在一起.如果是,究竟是怎么回事？他们为什么要相关？

由于我不知道多线程的内部工作原理以及内存模型的含义,请帮助我理解这些概念.:-)

考虑flex容器的主轴和横轴:

                                                                                                                       ^{资料来源:W3C}

要沿主轴对齐flex项,有一个属性:

• justify-content

要沿横轴对齐flex项,有三个属性:

• align-content
• align-items
• align-self

在上图中,主轴是水平的,横轴是垂直的.这些是Flex容器的默认方向.

但是,这些方向可以很容易地与flex-direction财产互换.

/* main axis is horizontal, cross axis is vertical */
flex-direction: row;
flex-direction: row-reverse;

/* main axis is vertical, cross axis is horizontal */    
flex-direction: column;
flex-direction: column-reverse;

(横轴始终垂直于主轴.)

我在描述轴的工作方式时的观点是,任何一个方向似乎都没有什么特别之处.主轴,横轴,它们在重要性方面都是相同的,并且flex-direction可以方便地来回切换.

那么为什么横轴有两个额外的对齐属性呢？

为什么align-content并且align-items合并为主轴的一个属性？

为什么主轴没有justify-self属性？

这些属性有用的场景:

• 将flex项放在flex容器的角落
  #box3 { align-self: flex-end; justify-self: flex-end; }

• 制作一组flex项目align-right(justify-content: flex-end)但是让第一个项目对齐left(justify-self: flex-start)

  考虑带有一组导航项和徽标的标题部分.随着justify-self徽标可以左对齐,而导航项目保持最右边,整个事物平滑地调整("弯曲")到不同的屏幕尺寸.

• 在一排三个柔性物品中,将中间物品粘贴到容器的中心(justify-content: center)并将相邻的物品对齐到容器边缘(justify-self: flex-start …

也许我不是来自这个星球,但在我看来,以下应该是语法错误:

int a[] = {1,2,}; //extra comma in the end

但事实并非如此.我很惊讶,当编译这段代码在Visual Studio中,但我已经学会了不至于C++规则而言信任MSVC的编译器,所以我检查的标准,它是标准允许为好.如果你不相信我,你可以看到8.5.1的语法规则.

为什么允许这样做？这可能是一个愚蠢无用的问题,但我希望你理解我为什么这么问.如果它是一般语法规则的子案例,我会理解 - 他们决定不再使一般语法更难以在初始化列表的末尾禁止冗余逗号.但不,明确允许附加逗号.例如,在函数调用参数列表的末尾(当函数采用时...)不允许使用冗余逗号,这是正常的.

那么,是否有任何特殊原因明确允许这个冗余逗号？

C++代码是否可以符合C++ 03标准和C++ 11标准,但根据编译的标准,可以做不同的事情吗？

我的一个孩子正在高中学习Java,并在他的一个测试中得到了这个:

以下哪项是Java中的有效标识符？

一个. 123java
湾 main
C. java1234
d. {abce
即 )whoot

他回答了b并弄错了.

我查看了这个问题并认为这main 是一个有效的标识符,它应该是正确的.

我们看了一下标准的Java 规范,并强调了这一点.我们还编写了一个示例程序,其中包含一个名为变量的变量main,以及一个方法.他创建了一个书面反驳,包括Java文档参考,测试程序和老师忽略它,并说答案仍然是错误的.

是main有效的标识符吗？

我正在阅读有关评估违规的顺序,他们给出了一个令我困惑的例子.

1)如果标量对象的副作用相对于同一标量对象的另一个副作用未按顺序排列,则行为未定义.

// snip
f(i = -1, i = -1); // undefined behavior

Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)

在这种情况下,i是一个标量对象,显然意味着

算术类型(3.9.1),枚举类型,指针类型,指向成员类型的指针(3.9.2),std :: nullptr_t和这些类型的cv限定版本(3.9.3)统称为标量类型.

在这种情况下,我不明白该陈述是如何含糊不清的.在我看来,无论第一个或第二个参数是否首先被评估,i最终都是-1,并且两个参数也是-1.

有人可以澄清一下吗？

UPDATE

我非常感谢所有的讨论.到目前为止,我非常喜欢@ harmic的答案,因为它暴露了定义这个陈述的陷阱和错综复杂,尽管它看起来有多么简单.@ acheong87指出了使用引用时出现的一些问题,但我认为这与这个问题的未测序副作用方面是正交的.

摘要

由于这个问题得到了很多关注,我将总结一下主要观点/答案.首先,请允许我进行一个小小的题外话,指出"为什么"可以具有密切相关但又略有不同的含义,即"为什么原因 ","为什么原因 "和"为了什么目的 ".我将根据他们所解决的"为什么"的含义分组答案.

为什么原因

这里的主要答案来自Paul Draper,Martin J提供了类似但不那么广泛的答案.Paul Draper的回答归结为

它是未定义的行为,因为它没有定义行为是什么.

答案在解释C++标准所说的内容方面总体上非常好.它还解决了UB的一些相关案例,如f(++i, ++i);和f(i=1, i=-1);.在第一个相关案例中,不清楚第一个论点是否应该是i+1第二个i+2,反之亦然; 在第二个中,不清楚i函数调用后是否应为1或-1.这两种情况都是UB,因为它们属于以下规则:

如果相对于同一标量对象的另一个副作用,标量对象的副作用未被排序,则行为未定义.

因此,f(i=-1, i=-1)也是UB,因为它属于同一规则,尽管程序员的意图是(恕我直言)显而易见且毫不含糊.

Paul Draper在他的结论中也明确表示

可以定义行为吗？是.它被定义了吗？没有.

这让我们想到"为什么原因/目的是 …

在Stack Overflow问题中,在C++ 11中不允许重新定义lambda,为什么？,给出了一个不编译的小程序:

int main() {
    auto test = []{};
    test = []{};
}

问题得到了回答,一切似乎都很好.然后是Johannes Schaub并做了一个有趣的观察:

如果你+在第一个lambda之前放置一个,它会神奇地开始工作.

所以我很好奇:为什么以下工作呢？

int main() {
    auto test = +[]{}; // Note the unary operator + before the lambda
    test = []{};
}

它与GCC 4.7+和Clang 3.2+都很好.代码标准是否符合要求？

通过一个小错字,我意外地发现了这个结构:

int main(void) {
    char foo = 'c';

    switch(foo)
    {
        printf("Cant Touch This\n");   // This line is Unreachable

        case 'a': printf("A\n"); break;
        case 'b': printf("B\n"); break;
        case 'c': printf("C\n"); break;
        case 'd': printf("D\n"); break;
    }

    return 0;
}

似乎声明printf的顶部switch是有效的,但也完全无法访问.

我得到了一个干净的编译,甚至没有关于无法访问的代码的警告,但这似乎毫无意义.

编译器是否应将此标记为无法访问的代码？
这有什么用途吗？

在开始大喊未定义的行为之前,这在N4659(C++ 17)中明确列出

  i = i++ + 1;        // the value of i is incremented

然而在N3337(C++ 11)

  i = i++ + 1;        // the behavior is undefined

改变了什么？

从我可以收集,从[N4659 basic.exec]

除非另有说明,否则对单个运算符的操作数和单个表达式的子表达式的评估是不确定的.[...]在运算符结果的值计算之前,对运算符的操作数的值计算进行排序.如果相对于同一存储器位置上的另一个副作用或者使用同一存储器位置中的任何对象的值进行的值计算,对存储器位置的副作用未被排序,并且它们不可能是并发的,则行为是未定义的.

其中值定义为[N4659 basic.type]

对于简单的可复制类型,值表示是对象表示中的一组位,用于确定值,该值是实现定义的值集的一个离散元素

来自[N3337 basic.exec]

除非另有说明,否则对单个运算符的操作数和单个表达式的子表达式的评估是不确定的.[...]在运算符结果的值计算之前,对运算符的操作数的值计算进行排序.如果对标量对象的副作用相对于同一标量对象的另一个副作用或使用相同标量对象的值进行的值计算未被排序,则行为未定义.

同样,值定义在[N3337 basic.type]

对于简单的可复制类型,值表示是对象表示中的一组位,用于确定值,该值是实现定义的值集的一个离散元素.

它们是相同的,除了提及无关紧要的并发性,并且使用内存位置而不是标量对象,其中

算术类型,枚举类型,指针类型,指向成员类型的指针std::nullptr_t以及这些类型的cv限定版本统称为标量类型.

这不会影响示例.

来自[N4659 expr.ass]

赋值运算符(=)和复合赋值运算符都是从右到左分组.所有都需要一个可修改的左值作为左操作数,并返回一个左值操作数的左值.如果左操作数是位字段,则所有情况下的结果都是位字段.在所有情况下,在右和左操作数的值计算之后,以及在赋值表达式的值计算之前,对赋值进行排序.右操作数在左操作数之前排序.

来自[N3337 expr.ass]

赋值运算符(=)和复合赋值运算符都是从右到左分组.所有都需要一个可修改的左值作为左操作数,并返回一个左值操作数的左值.如果左操作数是位字段,则所有情况下的结果都是位字段.在所有情况下,在右和左操作数的值计算之后,以及在赋值表达式的值计算之前,对赋值进行排序.

唯一的区别是N3337中没有最后一句话.

然而,最后一句话不应该具有任何重要性,因为左操作数i既不是"另一个副作用"也不是 …

C和C++中的数字pi存在一个相当愚蠢的问题.据我知道M_PI的定义math.h是没有任何标准要求.

新的C++标准在标准库中引入了许多复杂的数学 - 双曲函数,std::hermite以及std::cyl_bessel_i不同的随机数生成器等等.

是否有任何"新"标准为pi带来了一个常数？如果没有 - 为什么？没有它,所有这些复杂的数学如何运作？

我知道关于C++中pi的类似问题(它们已经有几年了,而且标准已经很久了); 我想知道问题的当前状态.

我也非常感兴趣为什么 C++仍然没有pi常量,但有很多更复杂的数学.

UPD:我知道我可以将自己定义为4*atan(1)或acos(1)或double pi = 3.14.当然.但为什么在2018年我仍然必须这样做？没有pi,标准数学函数如何工作？