成员函数调用中this实参与其他实参的求值顺序及空指针UB问题

这段代码的行为属于未定义行为，无法保证estimate()会在访问model之前被调用，具体原因如下：

核心原因：求值顺序的不确定性 #

对于表达式model->set(estimate(model))，它包含两个关键操作步骤：

• 步骤1：求值model->set——需要通过->操作符解引用空指针model，这一步本身就违反了C++标准，属于未定义行为。
• 步骤2：求值实参estimate(model)——调用函数检查model是否为空，为空则抛出异常。

不同C++版本的求值规则 #

• C++17之前：编译器可以自由选择先执行步骤1还是步骤2。如果先执行步骤1，会直接触发未定义行为；如果先执行步骤2，会抛出异常进入catch块。但标准没有规定固定顺序，因此整个表达式的行为是未定义的。
• C++17及之后：标准明确规定，函数调用的前缀表达式（即model->set）会在所有实参表达式之前求值。这意味着会先执行步骤1的空指针解引用，直接触发未定义行为，estimate(model)根本不会被调用。

额外说明 #

即使set函数内部没有访问this指向的成员变量，通过空指针调用非虚成员函数本身就是C++标准定义的未定义行为，和函数内部逻辑无关。

修复方案 #

正确的做法是先调用estimate()完成指针检查，确认有效后再调用成员函数：

try
{
    std::shared_ptr<Model> model;
    int x = estimate(model); // 先执行检查，空指针直接抛出异常
    model->set(x); // 此时model必然非空，调用安全
}
catch (const std::runtime_error& e)
{
    std::cout << e.what();
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者mentalmushroom