xref: /llvm-project/clang/test/AST/ByteCode/eval-order.cpp (revision a07aba5d44204a7ca0d891a3da05af9960081e4c)
1*a07aba5dSTimm Baeder // RUN: %clang_cc1 -std=c++1z -verify=ref,both %s -fcxx-exceptions -triple=x86_64-linux-gnu
2*a07aba5dSTimm Baeder // RUN: %clang_cc1 -std=c++1z -verify=expected,both %s -fcxx-exceptions -triple=x86_64-linux-gnu -fexperimental-new-constant-interpreter
3*a07aba5dSTimm Baeder 
4*a07aba5dSTimm Baeder // both-no-diagnostics
5*a07aba5dSTimm Baeder namespace EvalOrder {
6*a07aba5dSTimm Baeder   template<typename T> struct lvalue {
7*a07aba5dSTimm Baeder     T t;
8*a07aba5dSTimm Baeder     constexpr T &get() { return t; }
9*a07aba5dSTimm Baeder   };
10*a07aba5dSTimm Baeder 
11*a07aba5dSTimm Baeder   struct UserDefined {
12*a07aba5dSTimm Baeder     int n = 0;
13*a07aba5dSTimm Baeder     constexpr UserDefined &operator=(const UserDefined&) { return *this; }
14*a07aba5dSTimm Baeder     constexpr UserDefined &operator+=(const UserDefined&) { return *this; }
15*a07aba5dSTimm Baeder     constexpr void operator<<(const UserDefined&) const {}
16*a07aba5dSTimm Baeder     constexpr void operator>>(const UserDefined&) const {}
17*a07aba5dSTimm Baeder     constexpr void operator+(const UserDefined&) const {}
18*a07aba5dSTimm Baeder     constexpr void operator[](int) const {}
19*a07aba5dSTimm Baeder   };
20*a07aba5dSTimm Baeder   constexpr UserDefined ud;
21*a07aba5dSTimm Baeder 
22*a07aba5dSTimm Baeder   struct NonMember {};
23*a07aba5dSTimm Baeder   constexpr void operator+=(NonMember, NonMember) {}
24*a07aba5dSTimm Baeder   constexpr void operator<<(NonMember, NonMember) {}
25*a07aba5dSTimm Baeder   constexpr void operator>>(NonMember, NonMember) {}
26*a07aba5dSTimm Baeder   constexpr void operator+(NonMember, NonMember) {}
27*a07aba5dSTimm Baeder   constexpr NonMember nm;
28*a07aba5dSTimm Baeder 
29*a07aba5dSTimm Baeder   constexpr void f(...) {}
30*a07aba5dSTimm Baeder 
31*a07aba5dSTimm Baeder   // Helper to ensure that 'a' is evaluated before 'b'.
32*a07aba5dSTimm Baeder   struct seq_checker {
33*a07aba5dSTimm Baeder     bool done_a = false;
34*a07aba5dSTimm Baeder     bool done_b = false;
35*a07aba5dSTimm Baeder 
36*a07aba5dSTimm Baeder     template <typename T> constexpr T &&a(T &&v) {
37*a07aba5dSTimm Baeder       done_a = true;
38*a07aba5dSTimm Baeder       return (T &&)v;
39*a07aba5dSTimm Baeder     }
40*a07aba5dSTimm Baeder     template <typename T> constexpr T &&b(T &&v) {
41*a07aba5dSTimm Baeder       if (!done_a)
42*a07aba5dSTimm Baeder         throw "wrong";
43*a07aba5dSTimm Baeder       done_b = true;
44*a07aba5dSTimm Baeder       return (T &&)v;
45*a07aba5dSTimm Baeder     }
46*a07aba5dSTimm Baeder 
47*a07aba5dSTimm Baeder     constexpr bool ok() { return done_a && done_b; }
48*a07aba5dSTimm Baeder   };
49*a07aba5dSTimm Baeder 
50*a07aba5dSTimm Baeder   // SEQ(expr), where part of the expression is tagged A(...) and part is
51*a07aba5dSTimm Baeder   // tagged B(...), checks that A is evaluated before B.
52*a07aba5dSTimm Baeder   #define A sc.a
53*a07aba5dSTimm Baeder   #define B sc.b
54*a07aba5dSTimm Baeder   #define SEQ(...) static_assert([](seq_checker sc) { void(__VA_ARGS__); return sc.ok(); }({}))
55*a07aba5dSTimm Baeder 
56*a07aba5dSTimm Baeder   // Longstanding sequencing rules.
57*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ((A(1), B(2)));
58*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ((A(true) ? B(2) : throw "huh?"));
59*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ((A(false) ? throw "huh?" : B(2)));
60*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(A(true) && B(true));
61*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(A(false) || B(true));
62*a07aba5dSTimm Baeder 
63*a07aba5dSTimm Baeder   // From P0145R3:
64*a07aba5dSTimm Baeder 
65*a07aba5dSTimm Baeder   // Rules 1 and 2 have no effect ('b' is not an expression).
66*a07aba5dSTimm Baeder 
67*a07aba5dSTimm Baeder   // Rule 3: a->*b
68*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(A(ud).*B(&UserDefined::n));
69*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(A(&ud)->*B(&UserDefined::n));
70*a07aba5dSTimm Baeder 
71*a07aba5dSTimm Baeder   // Rule 4: a(b1, b2, b3)
72*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(A(f)(B(1), B(2), B(3)));
73*a07aba5dSTimm Baeder 
74*a07aba5dSTimm Baeder   // Rule 5: b = a, b @= a
75*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(B(lvalue<int>().get()) = A(0));
76*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(B(lvalue<UserDefined>().get()) = A(ud));
77*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(B(lvalue<int>().get()) += A(0));
78*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(B(lvalue<UserDefined>().get()) += A(ud));
79*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(B(lvalue<NonMember>().get()) += A(nm));
80*a07aba5dSTimm Baeder 
81*a07aba5dSTimm Baeder   // Rule 6: a[b]
82*a07aba5dSTimm Baeder   constexpr int arr[3] = {};
83*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(A(arr)[B(0)]);
84*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(A(+arr)[B(0)]);
85*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(A(0)[B(arr)]);
86*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(A(0)[B(+arr)]);
87*a07aba5dSTimm Baeder 
88*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(A(ud)[B(0)]);
89*a07aba5dSTimm Baeder 
90*a07aba5dSTimm Baeder   // Rule 7: a << b
91*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(A(1) << B(2));
92*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(A(ud) << B(ud));
93*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(A(nm) << B(nm));
94*a07aba5dSTimm Baeder 
95*a07aba5dSTimm Baeder   // Rule 8: a >> b
96*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(A(1) >> B(2));
97*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(A(ud) >> B(ud));
98*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(A(nm) >> B(nm));
99*a07aba5dSTimm Baeder 
100*a07aba5dSTimm Baeder   // No particular order of evaluation is specified in other cases, but we in
101*a07aba5dSTimm Baeder   // practice evaluate left-to-right.
102*a07aba5dSTimm Baeder   // FIXME: Technically we're expected to check for undefined behavior due to
103*a07aba5dSTimm Baeder   // unsequenced read and modification and treat it as non-constant due to UB.
104*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(A(1) + B(2));
105*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(A(ud) + B(ud));
106*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(A(nm) + B(nm));
107*a07aba5dSTimm Baeder   SEQ(f(A(1), B(2)));
108*a07aba5dSTimm Baeder   #undef SEQ
109*a07aba5dSTimm Baeder   #undef A
110*a07aba5dSTimm Baeder   #undef B
111*a07aba5dSTimm Baeder }
112