C++防御性编程：用void()防止逗号运算符重载

之前在看源码的时候，看到下面这个实现：

for (__pp = __cp, void(), __cp = __cp->__next_; 
     __cp != nullptr; 
     __cp = __pp->__next_)

是的，for循环中有一个 void()，其在for循环语句中似乎完全没有意义，它什么也不做，没有任何副作用，就那么摆在那里。但，为什么标准里面会写出这种代码呢？

好了，直接给出答案吧：这是针对逗号运算符重载的防御性编程。

众所周知，C++ 支持逗号运算符重载，就像下面这样：

template<typename T, typename U> 
T& operator,(T& left, U& right) {
    // 其他操作
    return left; 
}

这种则意味着 a, b 这样的表达式可能不会像“先计算 a，再计算 b”那样运行，相反，它可能会调用一个用户自定义的、行为任意的函数。

好了，接着我们看原始的循环程序：

__pp = __cp，__cp = __cp->__next_

这依赖于 内置的逗号运算符，它保证：

• 从左向右求值
• 顺序执行（左侧完全完成后，右侧才开始）

但如果任一操作数涉及具有重载的用户定义类型 operator,，则：编译器可能会调用该重载函数，而不是使用内置的逗号运算符。这将打破关于求值顺序的假设，这种行为往往是很危险的，尤其是在基础库中。

为了避免上面的问题，就引入了 void()：

__pp = __cp, void(), __cp = __cp->__next_

这是因为

The comma operator cannot be overloaded if one of its operands is of type void()

翻译成中文就是：当逗号运算符的任意一个操作数是 void 类型时，逗号运算符不能被重载。

因此，前面的表达式就变成：

(__pp = __cp), void(), (__cp = __cp->__next_)

这样的话，就强制编译器使用内置的逗号表达式，而非用户重载的逗号表达式。

通过插入 void()：

• 求值顺序严格从左到右
• 任何用户自定义的 operator, 都不能被执行。
• 行为是确定性的且安全的

这正是标准库所需要的。

当然了，上面只是一个小技巧，还有其他的，比如笔者经常用的 (void)expr; 用来抑制未使用的警告，std::addressof() 避免重载 operator& 等等等等。

这一个小细节，它反映了 C++ 的一个更深层次的真理：编写健壮的通用代码不仅仅是关于应该发生什么——而是关于防范可能发生什么。