Summary

1）++和--參與混合運算結果是不確定的，如r = (i++) + (i++);等

C++只規定了++和--對應指令的相對執行次序（取值和自增的相對順序）
++和--對應的彙編指令不一定連續執行
在混合運算中，++和--的彙編指令可能被打斷執行 （取值和自增可能被打斷了，中間插入了其他程式碼）

2）編譯器的貪心法

編譯器以從左向右的順序，一個一個地儘可能多的讀入字元
當讀入的字元不可能和已經讀入的字元組成合法符號為止

3）空格可以作為C語言中一個完整符號的休止符，編譯器讀入空格後會立即對之前讀入的符號進行處理。

++和--操作符剖析

1、Demo1

以下程式碼的輸出是？

int i = 0;
int r = 0;

r = (i++) + (i++) + (i++);
printf("i = %d\n, r = %d\n", i, r);

r = (++i) + (++i) + (++i);
printf("i = %d\n, r = %d\n", i, r);

程式碼初步分析：

第一行輸出：i = 3, r = 3;    // 按照從左向右的計算方法，i先取值，再自增，
                            // 則r = 0 + 1 + 2 = 3;
第二行輸出：i = 6, r = 16;   // 同上，r = 4 + 5 + 6 = 15；

以上程式碼在VS2015編譯器的實際輸出結果為：

i = 3, r = 0;
i = 6, r = 18;

藉助Vs編譯器檢視反彙編結果：

程式碼分析：

對於r = (i++) + (i++) + (i++);    // 先取了i的值做了相加，賦值給r；然後i自增3次
    在彙編層面，做的操作依次是：
    1）00C542BC mov 將i代表的這個地址中的值放到暫存器eax中，為0
    2）00C542BF add eax的值和i的值累加，累加和仍然為0
    3）00C542C5 mov 將eax裡的值放到r變數代表的記憶體裡，
            所以r的值為0
    4）後面做了3次相同的操作：將i變數記憶體裡的值放到ecx暫存器裡，然後加1，
       再把ecx裡的值放回i變數的記憶體裡；重複2次
            所以i的值為3

對於r = (i++) + (i++) + (i++);    // 先給i自增了3次；然後把i的值加3次給了r
    在彙編層面，做的操作依次是：
    1）009A42F8 到 009A42FE 將i代表的這個地址中的值放到暫存器eax中；
                            然後eax裡的值自增1；
                            寫回i的記憶體裡，此時i的值為4
                            重複2次後，i的值為6
            所以i的值為6
    2）009A4313 mov 把i裡的值移動到eax暫存器中，eax裡的值為6
    3）009A4316 add eax裡的值加上i的值，即6+6，eax裡的值為12
    4）009A4319 add eax裡的值加上i的值，即12+6，eax裡的值為18
    5）009A4319 mov eax裡的值寫回r代表的記憶體裡
            所以r的值為18

這一段程式碼，我們的分析和實際的編譯器結果大不相同；那麼其他編譯器又如何？
bcc編譯器和vc編譯器的結果一致，而gcc編譯器的結果則是“r = 0 和 r = 16”

以上程式碼在java編譯器中的輸出結果：

// test.java
public static void main(String[] args) {
    System.out.println("test.java file name must be equal to the class name test");
    int i = 0;
    int r = 0;
    
    r = (i++) + (i++) + (i++);
    System.out.println("i = " + i + ", r = " + r);

    r = (++i) + (++i) + (++i);
    System.out.println("i = " + i + ", r = " + r);
}

// 編譯：javac test.java
// 執行：java test
// 輸出：i = 3, r = 3
        i = 6, r = 15   和分析的一致

以上的測試說明：++和--參與混合運算結果是不確定的

C++只規定了++和--對應指令的相對執行次序
++和--對應的彙編指令不一定連續執行
在混合運算中，++和--的彙編指令可能被打斷執行

2、Demo2

以下程式碼的輸出是？

int i = 0;
int j = ++i+++i+++i;

int a = 1;
int b = 4;
int c = a+++b;

int* p = &a;
b = b/*p;   

printf("i = %d\n", i);
printf("j = %d\n", j);
printf("a = %d\n", a);
printf("b = %d\n", b);
printf("c = %d\n", c);

編譯器的貪心法

編譯器以從左向右的順序，一個一個地儘可能多的讀入字元
當讀入的字元不可能和已經讀入的字元組成合法符號為止

程式碼分析：

int j = ++i+++i+++i;    
    // 編譯器先讀到1個'+'，不知道啥意思；
    // 繼續讀到1個'+'，它覺得這是個前置的'++'
    // 然後讀到了i，確定了這是個'++i'表示式
    // 繼續讀到1個'+'，這可能是一個加法的運算子 '+'
    // 繼續讀到1個'+'，這時候判斷是一個後置的 '++'，後面再讀任何數都不對了，讀到變數，不合法；讀到符號，也不對；
    // 這時候編譯器就停止處理了，所以編譯器就得到了 “++i++”
    // 然後計算得到了 “1++”，對一個右值1進行自增，自然會編譯錯誤！

int c = a+++b;
    // 編譯器依次讀了3個字元'a++'，知道這是個後置的++
    // 然後讀到了1個'+'，覺得這個可能是個加法運算子
    // 繼續讀到了b，後面也沒有其他字元了，所以得到了 (a++) + b
    // 計算得到了c = 5

b = b/*p;    // error，編譯器會將/*識別為註釋，因此整個程式會編譯失敗
// 如果願意是用b的值除以*p的值，那麼就應該用括號或者空格表明
b = b / (*p); 或 b = b / *p;

本文總結自“狄泰軟體學院”唐佐林老師《C語言進階課程》。
如有錯漏之處，懇請指正。

【C進階】17、++和--操作符分析

Summary

++和--操作符剖析

1、Demo1

2、Demo2

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