如果 func() 修改全局变量，int sum = func(1) + func(2) 是否会导致未定义的行为

Question

受这篇SO post的启发，我想知道以下代码片段是否会导致UB，因为

add_func()

和

mul_func()

都可以同时以未指定的顺序修改

counter

：

int counter = 0;

int mul_func(int x) {
  counter *= x;
  x = counter;
  return x;
}

int add_func(int x) {
  counter += x;
  x = counter;
  return x;
}

int main(void) {
  int sum = add_func(3) + mul_func(2);
}

如果是这样，如果我向它们添加互斥体有帮助吗？：

int counter = 0;

pthread_mutex_d mtx;

int mul_func(int x) {
  pthread_mutex_lock(&mtx);
  counter *= x;
  x = counter;
  pthread_mutex_unlock(&mtx);
  return x;
}

int add_func(int x) {
  pthread_mutex_lock(&mtx);
  counter += x;
  x = counter;
  pthread_mutex_unlock(&mtx);
  return x;
}

int main(void) {
  pthread_mutex_init(&mtx);
  int sum = add_func(3) + mul_func(2);
  pthread_mutex_destroy(&mtx);
}

虽然结果可能是不确定的（如许多多线程程序的情况），但即使没有数据竞争，“无序”性质是否仍然会导致 UB？

Answer 1

确实由编译器决定调用函数的顺序。它会在添加之前调用两者，但这就是你所知道的。

你的互斥锁不做任何事情；这些用于同步线程，而不是强制您的编译按照您想要的顺序评估事物。您的代码不会并行执行操作，它只是以未指定的顺序执行操作。

强制执行排序的正确方法是这样的

const int left=add_func(3);
const int right=mul_func(2);
int sum=left+right;

这样，编译器别无选择，只能按照您提供的顺序调用函数。