C: printf参数执行顺序与前置后置自增自减的影响

Posted 2021-02-04 will-zyq

起源: 今天在了解副作用side-effect的过程中，看到了下面的网页，把我带到了由printf引起的一系列问题，纠结了一整天，勉强弄懂。

 

第一个代码没什么好解释的。而第二个printf("return of swap is %d x=%d,y=%d ",swap(&x,&y),x,y)居然是"return of swap is 1　　x=1,y=0"，输出的x和y的值并没有改变！

原因在于C语言函数参数的处理是从右到左的压栈顺序（这个我在看第一个代码时还不知道，因为第一个代码从左往右操作的话，结果正好符合预期），但也跟编译器有关（这个下面再说）。

此时的①理解时：先处理y，y为0将0压入栈，再处理x，x为1将1压入栈内，最后处理swap，值为1将1压入栈内，所以输出的是110。

但我之后又浏览到了有关自增自减与printf的问题，

#include <stdio.h>
int main()
{
    int x;
    x=1;
    printf("%d %d
",x,x++);  
    x=1;
    printf("%d %d
",x++,x);  
    x=1;
    printf("%d %d %d
",x,x++,x);  
    x=1;
    printf("%d %d %d %d
",x,++x,x++,x);
    return 0;
}

 

按照①理解得出的答案应该是：

2 1

1 1

2 1 1

3 3 1 1

但GCC编译下来的结果是

2 1  

1 2  

2 1 2  

3 3 1 3

为什么要特指GCC下的结果呢，因为在后来的浏览中，发现，不同的编译器会得出不同的结果(在第一个网页里有人就贴出了第一个代码在vc6.0下的结果，没重视，后来不断有这类的信息出现，自己重装了VC6.0才发现还真是不一样！)。

在VC6.0下的：

1 1
1 1
1 1 1
2 2 1 1

这更邪乎了，在vc6.0里后置符在printf里都不管用了。

经过查阅得知，在GCC下，是先处理好所有参数，然后push，在遇到后置符时会立即输出此时的值。

而VC6.0是处理好一个参数push一个且后置符在整条printf完成后才会+1。

以这条为例

x=1;
printf("%d %d %d %d
",x,++x,x++,x);

 GCC下：

　　处理x，此时x为1。

　　处理x++：temp = x, x = x + 1此时x为2，temp为1

　　处理++x：x = x + 1，此时x为3

　　处理x，此时x为3

　　将x，temp，x，x压入栈，然后一次弹出。结果为3 3 1 3。但如果前置符是表达式中的一部分的话，则会输出此时的值进行计算，例如：++x, ++x + 3,x（x初值是1）则输出的是3 5 1而不是3  6 1

在VC6.0下：

　　处理x，此时x为1，压栈。

　　处理x++，此时x为1，压栈。

　　处理++x，此时x为2，压栈。

　　处理x，此时x为2，压栈。

　　依次弹出，输出结果为2 2 1 1，然后处理x++，此时x为3，即在后面加printf输出x的值会输出3。

但又有问题了，按照GCC的方式，则printf("return of swap is %d x=%d,y=%d ",swap(&x,&y),x,y)因该是1 0 1啊，为什么x 和 y的值没有换呢，难道是因为指针？

而且我又发现在进行指针处理后，之后在prinf中只有在该变量自增自减处理之后的才遵守上面GCC的操作，而在该变量自增自减处理之前的该变量则输出当时的值。如：

#include <stdio.h>
int swap(int *a, int *b) {
    int temp = *a;
    *a = *b;
    *b = temp;
    return 1;
}

int main()
{
    int x = 1, y = 1;
    printf("x = %d, y = %d
", x, y);
    swap(&x, &y);
    printf("%d %d %d
", x, ++x, x);
      return 0;
}

 

照着上面GCC的处理，则printf("%d %d %d ", x, ++x, x)应输出一样的值2 2 2，但实际在GCC编译后输出的值是2 2 1。

我是彻底搞混了，但最终的结论是：这跟编译器如何处理有关（有人说是C/C++中未定义的行为，所以不同编译器有不同的操作），且在实际中不应该写出这样的代码，重点是知道C中函数参数是从右到左的压栈顺序和自增自减是如何操作。

 

参考文章连接：

C语言的陷阱：关于函数参数的“副作用”问题

C语言初探 之 printf压栈顺序（printf("%d %d %d %d %d %d ",a++, ++a, a++, ++a, a++, ++a )）

写给初学者的有关printf("%d,%d,%d,%d ", ++a,a++,--aa--);之类的表述

i++和++i作为参数时的编译器处理方式分析~

C语言诡异的printf函数