Непонятное поведение std::valarray

@Somebody · Регистрация: 03.12.2007

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Есть такой код:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
#include <iostream>
#include <valarray>
 
using namespace std;
 
int main()
{
    valarray<int> a(2);
    a[0] = 2; a[1] = 1;
    a = a[0] * a;
    cout << a[0] << ' ' << a[1] << endl;
    cin.peek();
}

Если компилировать Borland'ом, выводит интуитивно понятное 4 2, а если g++, то 4 4. Если было бы

C++
1
a *= a[0];

то a[0] передаётся по ссылке, undefined behaviour. Но здесь же вроде должен создаваться временный valarray, из которого потом копируется в a. Sequence point'ы есть до и после вызова operator* и operator=. Но это всё равно выполняется как

C++
1
2
a[0] = a[0] * a[0];
a[1] = a[0] * a[1];

Что бы это всё могло значить?

@volovzi · 06.11.2010, 02:49

Somebody, ну да, в оператор умножения объекты передаются по ссылке, а умножение происходит последовательно, поэтому сначала умножается a[0] на a[0]. После этого a[0] == 4. А затем a[1] == 1 умножается на новое a[0], которое уже равно четырём.
Если ты умножишь массив на константу, то всё посчитается так, как и должно быть интуитивно.

Если же тебе неохото заводить новую переменную, то пиши так:

C++
1
a = a * int(a[0]);

@Somebody · 06.11.2010, 12:24 **[ТС]**

Сообщение от volovzi

в оператор умножения объекты передаются по ссылке, а умножение происходит последовательно, поэтому сначала умножается a[0] на a[0]. После этого a[0] == 4.

Так operator* должен же возвращать временный объект, а потом уже из него копируется в a?

@volovzi · 06.11.2010, 12:34

Верно. Но в процессе умножения массив (а именно элемент a[0]) модифицируется. Почему — я объяснил в предыдущем сообщении.

@Somebody · 06.11.2010, 18:48 **[ТС]**

С какого он модифицируется, если он передаётся по константной ссылке?

Code
1
template <class T> valarray<T> operator* (const T& val, const valarray<T>& rhs);

Ладно, тогда что из следующего верно:
1) Правильный ответ 4 4. В Borland C++ 5.5.1 баг.
2) Правильного ответа нет, потому что undefined behaviour. Тогда по какому пункту стандарта оно?

@volovzi · 06.11.2010, 19:05

Да, действительно, ссылка константная. Мне сначала показалось, что нет.
В таком случае, наверное, глюк gcc.

Возможно, в реализации там сначала умножается исходный массив, а потом меняется местами с новым.
В любом случае, константность ссылки это не отменяет, поэтому, действительно, очень странно.

@kravam · 07.11.2010, 00:50

Somebody, скажите пожалуйста, а что Вы делаете этой строкой?

Сообщение от Somebody

valarray <int>a(2);

Я тут порылся, но
аналогов не нашёл

@volovzi · 07.11.2010, 08:49

kravam, см. второй конструктор по твоей же ссылке.

@Somebody · 10.01.2013, 17:36 **[ТС]**

Всплыла тут эта тема... В стандарте есть такая фраза: "The valarray array classes are defined to be free of certain forms of aliasing, thus allowing operations on these classes to be optimized". В общем, идея valarray'ев такая:
http://en.cppreference.com/w/cpp/numeric/valarray

std::valarray and helper classes are defined to be free of certain forms of aliasing, thus allowing operations on these classes to be optimized similar to the effect of the keyword restrict in the C programming language. In addition, functions and operators that take valarray arguments are allowed to return proxy objects to make it possible for the compiler to optimize an expression such as v1 = a*v2 + v3; as a single loop that executes v1[i] = a*v2[i] + v3[i]; avoiding any temporaries or multiple passes...

Так что, думаю, g++ сделал всё нормально. Но точного определения этих "certain forms of aliasing" я так в стандарте не нашёл.

@diagon · 10.01.2013, 20:14

В стандарте (955 страница) есть такой пункт.

If the value of an element in the left-hand side of a valarray assignment operator depends on the value
of another element in that left-hand side, the resulting behavior is undeﬁned.

Как-то мутно написано, но вроде подходит под ваш случай.
Проблема именно в присваивании, ибо a[0] * a вычисляется вполне корректно, а вот если в левую часть присваивания поставить другой valarray, то будет 4 2.

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Ритм жизни kumehtar 27.02.2026 Иногда приходится жить в ритме, где дел становится всё больше, а вовлечения в происходящее — всё меньше. Плотный график не даёт вниманию закрепиться ни на одном событии. Утро начинается с быстрых,. . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Сборка SDL3 и Box2D из исходников с помощью CMake и Emscripten 8Observer8 27.02.2026 Недавно вышла версия 3. 4. 2 библиотеки SDL3. На странице официальной релиза доступны исходники, готовые DLL (для x86, x64, arm64), а также библиотеки для разработки под Android, MinGW и Visual Studio. . . .	SDL3 для Web (WebAssembly): Реализация движения на Box2D v3 - трение и коллизии с повёрнутыми стенами 8Observer8 20.02.2026 Содержание блога Box2D позволяет легко создать главного героя, который не проходит сквозь стены и перемещается с заданным трением о препятствия, которые можно располагать под углом, как верхнее. . .	Конвертировать закладки radiotray-ng в m3u-плейлист damix 19.02.2026 Это можно сделать скриптом для PowerShell. Использование . \СonvertRadiotrayToM3U. ps1 <path_to_bookmarks. json> Рядом с файлом bookmarks. json появится файл bookmarks. m3u с результатом. # Check if. . .
Семь CDC на одном интерфейсе: 5 U[S]ARTов, 1 CAN и 1 SSI Eddy_Em 18.02.2026 Постепенно допиливаю свою "многоинтерфейсную плату". Выглядит вот так: https:/ / www. cyberforum. ru/ blog_attachment. php?attachmentid=11617&stc=1&d=1771445347 Основана на STM32F303RBT6. На борту пять. . .	Камера Toupcam IUA500KMA Eddy_Em 12.02.2026 Т. к. у всяких "хикроботов" слишком уж мелкий пиксель, для подсмотра в ESPriF они вообще плохо годятся: уже 14 величину можно рассмотреть еле-еле лишь на экспозициях под 3 секунды (а то и больше),. . .	И ясному Солнцу zbw 12.02.2026 И ясному Солнцу, и светлой Луне. В мире покоя нет и люди не могут жить в тишине. А жить им немного лет.	«Знание-Сила» zbw 12.02.2026 «Знание-Сила» «Время-Деньги» «Деньги -Пуля»

@volovzi 274 / 175 / 12 Регистрация: 14.03.2010 Сообщений: 501
	06.11.2010, 12:34
	Верно. Но в процессе умножения массив (а именно элемент a[0]) модифицируется. Почему — я объяснил в предыдущем сообщении. 0

@volovzi 274 / 175 / 12 Регистрация: 14.03.2010 Сообщений: 501
	06.11.2010, 19:05
	Да, действительно, ссылка константная. Мне сначала показалось, что нет. В таком случае, наверное, глюк gcc. Возможно, в реализации там сначала умножается исходный массив, а потом меняется местами с новым. В любом случае, константность ссылки это не отменяет, поэтому, действительно, очень странно. 0

@volovzi 274 / 175 / 12 Регистрация: 14.03.2010 Сообщений: 501
	07.11.2010, 08:49
	kravam, см. второй конструктор по твоей же ссылке. 0