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以下程序：

#include<iostream>
#include<valarray>

using namespace std;

int main() {
  int init[] = {1, 1};

  // Example 1
  valarray<int> a(init, 2);
  // In-place assignment
  a[slice(0, 2, 1)] = a[slice(0, 2, 1)] + valarray<int>(a[slice(0, 2, 1)]) * a[0];

  for (int k = 0; k < 2; ++ k) {
    cout << a[k] << ' ';  // Outputs 2 3
  }
  cout << endl;

  // Example 2
  valarray<int> b(init, 2);
  // Temporary assignment
  valarray<int> r = b[slice(0, 2, 1)] + valarray<int>(b[slice(0, 2, 1)]) * b[0];
  b[slice(0, 2, 1)] = r;

  for (int k = 0; k < 2; ++ k) {
    cout << b[k] << ' '; // Outputs 2 2
  }
  cout << endl;
  return 0;
}

输出：

2 3
2 2

正确答案是2 2( <1 1> + <1 1> * 1 = <2 2>。为什么内联版本输出不同的东西？

万一这很重要，我正在这样编译：

g++ myprogram.cpp -o myprogram

的输出g++ -v是：

Using built-in specs.
COLLECT_GCC=g++
COLLECT_LTO_WRAPPER=/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/5/lto-wrapper
Target: x86_64-linux-gnu
Configured with: ../src/configure -v --with-pkgversion='Ubuntu 5.4.0-6ubuntu1~16.04.5' --with-bugurl=file:///usr/share/doc/gcc-5/README.Bugs --enable-languages=c,ada,c++,java,go,d,fortran,objc,obj-c++ --prefix=/usr --program-suffix=-5 --enable-shared --enable-linker-build-id --libexecdir=/usr/lib --without-included-gettext --enable-threads=posix --libdir=/usr/lib --enable-nls --with-sysroot=/ --enable-clocale=gnu --enable-libstdcxx-debug --enable-libstdcxx-time=yes --with-default-libstdcxx-abi=new --enable-gnu-unique-object --disable-vtable-verify --enable-libmpx --enable-plugin --with-system-zlib --disable-browser-plugin --enable-java-awt=gtk --enable-gtk-cairo --with-java-home=/usr/lib/jvm/java-1.5.0-gcj-5-amd64/jre --enable-java-home --with-jvm-root-dir=/usr/lib/jvm/java-1.5.0-gcj-5-amd64 --with-jvm-jar-dir=/usr/lib/jvm-exports/java-1.5.0-gcj-5-amd64 --with-arch-directory=amd64 --with-ecj-jar=/usr/share/java/eclipse-ecj.jar --enable-objc-gc --enable-multiarch --disable-werror --with-arch-32=i686 --with-abi=m64 --with-multilib-list=m32,m64,mx32 --enable-multilib --with-tune=generic --enable-checking=release --build=x86_64-linux-gnu --host=x86_64-linux-gnu --target=x86_64-linux-gnu
Thread model: posix
gcc version 5.4.0 20160609 (Ubuntu 5.4.0-6ubuntu1~16.04.5)
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2 回答 2

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首先，a[slice(0, 2, 1)]具有 type slice_array<T>，并且没有operator+将slice_array<T>对象或引用作为参数的重载。

请注意，可能的工作重载operator+(const valarray<T>&, const valarray<T>&)是一个函数模板，虽然slice_array<T>可以隐式转换为valarray<T>，但模板参数T不能从slice_array<T>参数中推导出来。

所以严格来说，你的代码会导致编译错误。事实上，Clang 确实如此。

其次，你应该知道有一些针对valarray. 一种众所周知的技术是表达式模板，它会导致您意想不到的结果。为了看看它是如何工作的，让我们考虑一个重现这个问题的更简单的例子：

valarray<int> a{1, 1};
a = a + a[0];
// now a is {2, 3} while {2, 2} is expected

表达式模板的关键思想是将表达式的计算推迟到真正需要它的值时，这样可以避免额外的临时性。

在上面的示例中，优化器可以选择将结果优化为a + a[0]代理对象而不是valarray<int>临时对象。代理对象只是存储“添加到”的动作（而不是结果值）。a[0]a

然后将代理对象分配给 时a，会进行实际评估。从存储的操作中，优化器将选择分配a[i] + a[0]给a[i]每个i. 现在，此作业中的不同评估顺序将导致不同的结果。例如，如果编译器赋值a[0] + a[0]给a[0]，然后再赋值a[1] + a[0]（这里a[0]改为2）给a[1]，就会产生意想不到的结果{2, 3}。

该标准允许这样的代理对象存在，但似乎没有明确规定代理对象应该如何工作。我个人认为这是一个编译器错误，因为a[0]在赋值之前简单地评估和存储它的值将解决这个问题而几乎没有性能损失。

于 2018-01-05T16:57:53.987 回答
2

这看起来像旧编译器缺少模板重载。模板

valarray<T>& operator=( valarray<T>&& other ) noexcept;

存在于 VS2017 和gcc-7.1中，但在旧版本中不存在。右边的表达式似乎在每次迭代时都被评估和分配。证明这一点的最简单的例子：

#include <iostream>
#include <valarray>

int main() 
{

    std::valarray<int> a{2, 4, 8};
    a = a + a[0];

    for (auto n : a) 
        std::cout << n << " ";

    std::cout << std::endl << std::endl;

    return 0;
}

正确的输出是：

4 6 10

然而，较旧的编译器会产生 

4 8 12

解决方案是使用更新的编译器或强制复制

a = std::valarray<int>(a + a[0]);

希望这可以帮助

于 2018-01-05T16:17:38.620 回答