¿A qué se debe este resultado inesperado?
El resultado no es inesperado para nada.
Los post-incrementos deben ser evaluados antes del siguiente punto de secuencia. ¿Y qué es un punto de secuencia? El más habitual es el punto y coma que marca el final de la línea.
Es decir, el siguiente ejemplo:
int var = 0;
std::cout << var++ << var++;
Perfectamente puede devolver alguno de los siguientes resultados:
00
01
10
¿Por qué? Pues simplemente porque ambos incrementos se encuentran en la misma secuencia y el compilador es libre para elegir el orden en el que ejecuta las operaciones. Así, para el caso que ocupa tu pregunta, la línea:
std::cout << n << "-" << ref++ << std::endl;
Podría compilarse de forma equivalente a algunos de estos ejemplos:
El incremento se evalua al final
std::cout << n << "-" << ref;
ref++;
Se procesa ref
, se evalua el incremento y después se procesa n
:
int temp = ref;
ref++;
std::cout << n << "-" << temp;
Así, la instrucción podría imprimir, en principio, dos posibles resultados:
3-3
4-3
Si no quieres obtener resultados inesperados procura no actualizar y utilizar la misma variable entre dos puntos de secuencia. Es más seguro hacer esto:
std::cout << n << "-" << ref << std::endl;
ref++;
Ya que así el incremento se encuentra en un punto de secuencia diferente y el resultado de la ejecución será siempre el mismo.
Piensa que, sobre el papel, C++ se ha diseñado pensando en la eficiencia, luego se le deja mucho margen al compilador para decidir sobre la mejor manera de optimizar el código... cuidado con hacer cosas raras.