Оператор if

 

C++

Поддержка компилятором

Автономные и размещённые реализации

Язык

Стандартная библиотека

Заголовки стандартной библиотеки

Требования к именованию

Макросы тестирования функциональности (C++20)

Поддержка языка

Библиотека концептов(C++20)

Библиотека метапрограммирования(C++11)

Библиотека диагностики

Библиотека общих утилит

Библиотека строк

Библиотека контейнеров

Библиотека итераторов

Библиотека диапазонов(C++20)

Библиотека алгоритмов

Библиотека численных данных

Библиотека ввода/вывода

Библиотека локализаций

Регулярные выражения(C++11)

Атомарные операции(C++11)

Библиотека поддержки конкуренции(C++11)

Библиотека файловой системы(C++17)

Технические спецификации

Указатель символов

Внешние библиотеки

 

Язык С++

 

Инструкции

Метки

метка : оператор

Операторы выражений

выражение ;

Составные операторы

{ оператор... }

Операторы выбора

if

switch

Операторы итерирования

while

do-while

for

диапазонный for(C++11)

Операторы переходов

break

continue

return

goto

Операторы объявления

объявление ;

Блоки try

try составной-операторпоследовательность-обработчиков

Транзакционная память

synchronized, atomic_commit, и т.д. (ТС TM)

 

Условно выполняет другой оператор.

Используется там, где код должен быть выполнен на основе условия времени выполнения или времени компиляции(начиная с C++17), или независимо от того, вычисляется ли оператор if в контексте с явно вычисляемой константой.(начиная с C++23).

Синтаксис

атрибуты (необязательно)ifconstexpr(необязательно)(оператор-инициализации (необязательно)условие)оператор-true	(1)
атрибуты (необязательно)ifconstexpr(необязательно)(оператор-инициализации (необязательно)условие)оператор-trueelseоператор-false	(2)
атрибуты (необязательно)if!(необязательно)constevalсоставной-оператор	(3)	(начиная с C++23)
атрибуты (необязательно)if!(необязательно)constevalсоставной-операторelseоператор	(4)	(начиная с C++23)

1)оператор if без ветки else

2)оператор if с веткой else

3)consteval оператор if без ветки else

4)consteval оператор if с веткой else

атрибуты	—	(начиная с C++11) любое количество атрибутов
constexpr	—	(начиная с C++17) если присутствует, оператор становится constexpr if оператором
оператор-инициализации	—	(начиная с C++17) одно из следующего выражение оператор (которое может быть нулевым оператором ";") простое объявление, обычно объявление переменной с инициализатором, но оно может объявлять любое количество переменных или быть объявлением структурной привязки объявление псевдонима (начиная с C++23) Обратите внимание, что любой оператор-инициализации должен заканчиваться точкой с запятой ;, поэтому его часто неофициально описывают как выражение или объявление, за которым следует точка с запятой.
условие	—	одно из выражение которое контекстуально преобразуется в bool объявление одной переменной, не являющейся массивом, с инициализатором в виде фигурных скобок или равенства.
утверждение-истинно	—	любой оператор (часто составной оператор), который выполняется, если условие оценивается как true
утверждение-ложно	—	любой оператор (часто составной оператор), который выполняется, если условие оценивается как false
составное выражение	—	любой составной оператор, который выполняется, если оператор if оценивается в явно константно оцениваемом контексте, если ! не предшествует consteval не оценивается в явно константно оцениваемом контексте, если ! предшествует consteval
оператор	—	любой оператор (должен быть составным оператором, смотрите ниже), который выполняется, если оператор if не оценивается в контексте с явной константной оценкой, если ! не предшествует consteval оценивается в контексте с явной константой оценкой, если ! предшествует consteval

Объяснение

Если условие возвращает true после преобразования в bool, выполняется утверждение-истинно.

Если часть else оператора if присутствует и условие возвращает false после преобразования в bool, выполняется утверждение-ложно.

Во второй форме оператора if (та, которая включает else), если утверждение-истинно также является оператором if, то этот внутренний оператор if также должен содержать часть else (другими словами, во вложенных операторах if, else связан с ближайшим if, у которого нет else).

Запустить этот код

#include <iostream>   int main(){// простой оператор if с оператором elseint i =2;if(i >2)std::cout<< i <<" больше чем 2\n";elsestd::cout<< i <<" не больше чем 2\n";   // вложенный оператор ifint j =1;if(i >1)if(j >2)std::cout<< i <<" > 1 и "<< j <<" > 2\n";else// это else является частью if (j > 2), а не if (i > 1)std::cout<< i <<" > 1 и "<< j <<" <= 2\n";   // объявления могут использоваться как условия с dynamic_caststruct Base {virtual ~Base(){}};   struct Derived : Base {void df(){std::cout<<"df()\n";}};   Base* bp1 = new Base; Base* bp2 = new Derived;   if(Derived* p =dynamic_cast<Derived*>(bp1))// приведение не удаётся,// возвращает nullptr p->df();// не выполняется   if(auto p =dynamic_cast<Derived*>(bp2))// приведение удаётся p->df();// выполняется}

Вывод:

2 не больше чем 2 2 > 1 и 1 <= 2 df()

Операторы if с инициализатором Если используется оператор-инициализации, оператор if эквивалентен { оператор-инициализации атрибуты (необязательно)ifconstexpr(необязательно)(условие) утверждение-истинно } или { оператор-инициализации атрибуты (необязательно)ifconstexpr(необязательно)(условие) утверждение-истинно else утверждение-ложно } За исключением того, что имена, объявленные оператором инициализации (если оператор инициализации является объявлением), и имена, объявленные условием (если условие является объявлением), находятся в одной и той же области видимости, которая также является областью видимости обоих операторов. std::map<int, std::string> m;std::mutex mx;externbool shared_flag;// под охраной mx   int demo(){if(auto it = m.find(10); it != m.end()){return it->second.size();}if(char buf[10];std::fgets(buf, 10, stdin)){ m[0]+= buf;}if(std::lock_guard lock(mx); shared_flag){ unsafe_ping(); shared_flag =false;}if(int s;int count = ReadBytesWithSignal(&s)){ publish(count); raise(s);}if(constauto keywords ={"if", "for", "while"}; std::ranges::any_of(keywords, [&tok](constchar* kw){return tok == kw;})){std::cerr<<"Токен не должен быть ключевым словом\n";}}

(начиная с C++17)

Constexpr if Оператор, начинающийся с if constexpr известен как оператор constexpr if. В операторе constexpr if значением условия должно быть контекстно преобразованное константное выражение типа bool(до C++23)выражение, контекстуально преобразованное в bool, где преобразование представляет собой константное выражение(начиная с C++23). Если значение равно true, то утверждение-ложь отбрасывается (если оно присутствует), иначе отбрасывается утверждение-истина. Операторы return в отброшенном операторе не участвуют в выводе типа возвращаемого значения функции: template<typename T>auto get_value(T t){ifconstexpr(std::is_pointer_v<T>)return*t;// выводит возвращаемый тип в int для T = int*elsereturn t;// выводит возвращаемый тип в int для T = int} Отброшенный оператор может использовать odr переменную, которая не определена externint x;// определение x не требуется   int f(){ifconstexpr(true)return0;elseif(x)return x;elsereturn-x;} Вне шаблона отброшенный оператор полностью проверяется. ifconstexpr не заменяет директиву предварительной обработки #if: void f(){ifconstexpr(false){int i =0;int*p = i;// Ошибка, даже если в отброшенном утверждении}} Если оператор constexpr if появляется внутри шаблонной сущности, и если условие не зависит от значения после создания экземпляра, отброшенный оператор не создаётся при создании экземпляра включающего шаблона. template<typename T, typename ... Rest>void g(T&& p, Rest&& ...rs){// ... обработка pifconstexpr(sizeof...(rs)>0) g(rs...);// никогда не создаётся с пустым списком аргументов.} Примечание. Примером, когда условие остаётся зависимым от значения после создания экземпляра, является вложенный шаблон, например template<class T>void g(){auto lm =[=](auto p){ifconstexpr(sizeof(T)==1&& sizeof p ==1){// это условие остаётся зависимым от значения после создания экземпляра g<T>,// который влияет на неявные захваты лямбда-выражений// этот составной оператор можно отбросить только после создания// экземпляра тела лямбда-выражения}};} Примечание: отброшенный оператор не может быть некорректным для каждой возможной специализации: template<typename T>void f(){ifconstexpr(std::is_arithmetic_v<T>)// ...else{// некорректо: недействителен для каждого T static_assert(false, "Должен быть арифметическим");using invalid_array =int[-1];// некорректо: недействителен для каждого T static_assert(false, "Должен быть арифметическим");// некорректо до CWG2518}} Обычный обходной путь перед реализацией CWG2518 для такого оператора catch-для-всех это выражение, зависящее от типа, которое всегда false: template<typename>inlineconstexprbool dependent_false_v =false;   template<typename T>void f(){ifconstexpr(std::is_arithmetic_v<T>)// ...else{// обходной путь до CWG2518 static_assert(dependent_false_v<T>, "Должен быть арифметическим");// ok}} Метки (goto цели, метки case и default:), появляющиеся в подоператоре constexpr, если на них можно сослаться (с помощью switch или goto) только в том же подоператоре. Примечание: объявление typedefили объявление псевдонима(начиная с C++23) можно использовать в качестве оператора инициализации оператора constexpr if, чтобы уменьшить область видимости псевдонима типа.

(начиная с C++17)

Consteval if Оператор, начинающийся с if consteval , известен как оператор consteval if. В операторе consteval if, атрибуты (необязательно)if!(необязательно)constevalсоставной-оператор (3) (начиная с C++23) атрибуты (необязательно)if!(необязательно)constevalсоставной-операторelseоператор (4) (начиная с C++23) и составной-оператор и оператор (если есть) должны быть составными операторами. Если оператор не является составным оператором, он всё равно будет рассматриваться как часть оператора consteval if (и, таким образом, приведёт к ошибке компиляции): Запустить этот код constexprvoid f(bool b){if(true)if consteval {}else;// ошибка: не составной оператор// else не связан с внешним if} Если оператор consteval if оценивается в явно оцениваемом константном контексте, выполняется составной-оператор. Иначе, оператор выполняется, если он присутствует. Метка case или default , появляющаяся в операторе consteval if, должна быть связана с оператором switch в том же операторе if. На метку, объявленную в подоператоре оператора consteval if, должна ссылаться инструкция только в том же подоператоре. Если оператор начинается с if !consteval, составной-оператор и оператор (если есть) должны оба быть составными операторами. Такие операторы не считаются операторами consteval if, но эквивалентны операторам consteval if: if!consteval {/*stmt*/} эквивалентно if consteval {}else{/*stmt*/}. if!consteval {/*stmt-1*/}else{/*stmt-2*/} эквивалентно if consteval {/*stmt-2*/}else{/*stmt-1*/}. составной-оператор в операторе consteval if (или операторе в отрицательной форме) находится в контексте немедленной функции, в котором вызов немедленной функции не обязательно должен быть константным выражением. Запустить этот код #include <cmath>#include <cstdint>#include <cstring>#include <iostream>   constexprbool is_constant_evaluated()noexcept{if consteval {returntrue;}else{returnfalse;}}   constexprbool is_runtime_evaluated()noexcept{if not consteval {returntrue;}else{returnfalse;}}   consteval std::uint64_t ipow_ct(std::uint64_t base, std::uint8_t exp){if(!base)return base;std::uint64_t res{1};while(exp){if(exp &1) res *= base; exp /=2; base *= base;}return res;}   constexprstd::uint64_t ipow(std::uint64_t base, std::uint8_t exp){if consteval // использовать дружественный алгоритм времени компиляции{return ipow_ct(base, exp);}else// использовать оценку во время выполнения{returnstd::pow(base, exp);}}   int main(int, constchar* argv[]){ static_assert(ipow(0,10)==0&& ipow(2,10)==1024);std::cout<< ipow(std::strlen(argv[0]), 3)<<'\n';}

(начиная с C++23)

Примечание

Если утверждение-истина или утверждение-ложь не является составным утверждением, оно обрабатывается так, как если бы оно было:

if(x)int i;// i больше не в области видимости

так же как

if(x){int i;}// i больше не в области видимости

Область видимости имени, представленного условием, если это объявление, является объединенной областью видимости тел обоих операторов:

if(int x = f()){int x;// ошибка: повторное объявление x}else{int x;// ошибка: повторное объявление x}

Если утверждение-истина вводится goto или longjmp, условие не оценивается, а утверждение-ложь не выполняется.

Встроенные преобразования не допускаются в условии оператора constexpr if, за исключением не-сужающихцелочисленных преобразований в bool.

(начиная с C++17) (до C++23)

switch и goto не могут переходить в ветку утверждения constexpr if или утверждения consteval if(начиная с C++23).

(начиная с C++17)

Макрос тест функциональности	Значение	Стандарт	Комментарий
__cpp_if_constexpr	201606L	(C++17)	constexprif
__cpp_if_consteval	202106L	(C++23)	constevalif

Ключевые слова

if, else, constexpr, consteval

Отчёты о дефектах

Следующие изменения поведения были применены с обратной силой к ранее опубликованным стандартам C++:

Номер	Применён	Поведение в стандарте	Корректное поведение
CWG 631	C++98	поток управления не был указан, если первый подоператор достигается через метку	условие не оценивается и второй подоператор не выполняется (так же, как в C)

Смотрите также

is_constant_evaluated (C++20)	определяет, происходит ли вызов в контексте вычисления константы (функция)
Документация C по Оператор if