为什么在 C++ 中允许多个预增量但在 C 中不允许？ [复制]答案

【问题标题】：Why are multiple pre-increments allowed in C++ but not in C? [duplicate]为什么在 C++ 中允许多个预增量但在 C 中不允许？ [复制]
【发布时间】：2018-06-20 13:28:29
【问题描述】：

为什么

int main()
{
    int i = 0;
    ++++i;
}

有效的 C++ 但无效的 C？

【问题讨论】：

为什么不同的语言应该表现相同？
这是个好问题，只是措辞不当。为什么 Stroustrup 决定让预增量运算符在 C++ 中产生左值，而它在 C 中没有产生左值？我似乎记得在这个网站的某个地方看到过答案，但我不记得是什么了。
我也知道C和C++是不同的语言，但是目前的C++标准在[intro.scope]中还是说C++是基于C编程语言的通用编程语言我>。此外，C++ 标准库明确包括 C 标准库（20.2 C 标准库 [library.c]）。即使这个问题不太好，它的答案也涉及理解什么是左值。真的很可惜，比任何关于细微差异的问题都受到如此激烈的战争。
事实上，我认为这个问题没有任何问题。来自 C 编译器的编译器消息会有所帮助，但仅此而已。代码本身在实际程序中可能没有意义，但这就是language-lawyer 标签的用途。
我在 meta 上打开了一个 discussion，关于这个问题的大量反对意见

标签： c++ c language-lawyer

【解决方案1】：

C 和 C++ 对前缀 ++ 的结果有不同的说法。在 C++ 中：

[expr.pre.incr]

前缀++的操作数加1。 操作数应为一个可修改的左值。操作数的类型应为算术 cv bool 以外的类型，或指向完全定义对象的指针类型。 结果是更新后的操作数；它是一个左值，它是一个如果操作数是位域，则位域。表达式 ++x 是相当于 x+=1。

所以 ++ 可以再次应用于结果，因为结果基本上只是被递增的对象并且是一个左值。然而，在 C 中：

6.5.3 Unary operators

前缀递增或递减运算符的操作数应具有原子、合格或不合格的实数或指针类型，应为可修改的左值。

前缀 ++ 运算符的操作数的值递增。 该 result 是递增后操作数的新值。

结果不是左值；这只是增量的纯值。所以你不能应用任何需要左值的运算符，包括 ++。

如果您曾经被告知 C++ 和 C 是彼此的超集或子集，请知道事实并非如此。有许多不同之处使该断言为假。

【讨论】：

我不是投反对票的人（我也不是 C 或 C++ 开发人员），但投反对票的一个可能原因是这只会出现在“为什么？”从一个角度 - 规格有何不同，这有什么影响？ - 错过了可能更有趣和更有启发性的东西：是什么激发了这些规范差异？ C 和 C++ 之间的设计原则是否存在这种规范差异自然产生的差异？或者在 C++ 中呈现 ++++x 的功能，当它不在 C 中时允许它是有用的东西？那个“为什么”的概念两个答案都没有解决。
@MarkAmery - 我很乐意提供它。但到目前为止，我还无法恢复这些信息。这是一个历史分歧，我不认为经常被讨论。

【解决方案2】：

在 C 中，一直都是这样。可能是因为预增的++ 可以优化为许多 CPU 上的单个机器代码指令，包括 1970 年代开发的++ 概念。

在 C++ 中，尽管要考虑运算符重载的对称性。为了匹配 C，规范的预增量 ++ 需要返回 const &，除非您对用户定义和内置类型有不同的行为（这将是一种气味）。限制返回 const & 是一种设计。因此，++ 的返回从 C 规则中得到了放松，但以增加编译器复杂性为代价，以便利用内置类型的任何 CPU 优化。

【讨论】：

+1。但我认为运算符重载参数有点循环。我们有佳能是因为“我们应该像小整数那样做”。但是为什么整数会这样做呢？
@StoryTeller：我认为这是int 看到class 出现的情况：如果我们要将++ 应用于类类型的对象而不复制它们，我们不妨对原始类型也这样做。 ?: 也是一样。
@DavisHerring - 也许吧。也有可能是为了方便其他成语。但我不知道是哪个。我还是同意芭丝谢芭的评价，不要误会。
@DavisHerring：重载?: 在当前语言框架中几乎是不可能的，因为构成运算符的三个表达式中只有两个被评估。
@Bathsheba：当然；我的意思是(flag ? obj : other).setFoo(1);，它只有在?: 可以返回一个左值时才能工作，这又不像C。对不起，我不清楚。

【解决方案3】：

我假设你明白为什么它在 C++ 中很好，所以我不打算详细说明。

不管它值多少钱，这是我的测试结果：

t.c:6:2: error: lvalue required as increment operand
  ++ ++c;
  ^

关于CppReference：

非左值对象表达式

通俗地称为右值，非左值对象表达式是不指定对象的对象类型的表达式，而是没有对象标识或存储位置的值。不能取非左值对象表达式的地址。

以下表达式是非左值对象表达式：

所有运算符未指定返回左值，包括

递增和递减运算符（注意：前置形式在 C++ 中是左值）

以及来自 n1570 的第 6.5.3.1 节：

前缀 ++ 运算符的操作数的值递增。 结果是递增后操作数的新值。

所以在C语言中，前缀自增和前缀自减运算符的结果不需要是左值，因此不能再自增。其实这样的词可以理解为“必须是右值”。

【讨论】：

【解决方案4】：

其他答案解释了标准在要求方面的分歧方式。这个答案在差异领域提供了一个鼓舞人心的例子。

在 C++ 中，您可以拥有像 int& foo(int&); 这样的函数，它在 C 中没有类似物。对于 C++ 来说，拥有 foo(foo(x)); 的选项很有用（而且不繁琐）。

想象一下，对基本类型的操作是在某个地方定义的，例如int& operator++(int&);。 ++++x 本身并不是一个激励的例子，但它符合上述foo 的模式。

【讨论】：

您可能会争辩说像int* foo(int*); 这样的函数在C 中是一个类似的函数，称为*foo(foo(&x));。它本质上和功能上是相同的。 C++ 方式（带有引用）只是语法糖。
@Frxstrem 不完全是，因为您无法从参考版本中提供或返回 nullptr