C 语言 求教
您好，我是个C语言初学者，碰到下面一个程序，不知道如何分析，请多指教，不胜感激main()
{int i=3,k=0;
k=i++*++i+i--*--i;
printf("k=%d",k);
}
该程序运行结果为18 ,我不知道该程序的运算是如何进行的，如果可以的话，是否可以详细的帮我解答一下呢，不胜感激，再次拜谢了 i++:是先用计算i+1得到结果再进行计算，i++=4
++i:是先用i=3计算；然后将i加1；++i=3 ，i=4
i--：是先用计算i-1得到结果再进行计算，i--=2
--i:是先用i=3计算；然后将i减1；--i=3 ，i=2
因此，i++*++i=12，i--*--i=6
12+6=18 回复【1楼】lj_3915
i++:是先用计算i+1得到结果再进行计算，i++=4
++i:是先用i=3计算；然后将i加1；++i=3 ，i=4
i--：是先用计算i-1得到结果再进行计算，i--=2
--i:是先用i=3计算；然后将i减1；--i=3 ，i=2
因此，i++*++i=12，i--*--i=6
12+6=18
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貌似
a = ++i，相当于 i=i+1; a = i;
而 a = i++，相当于 a = i; i=i+1;
1楼是不是说反了 觉得没必要为这类题伤脑筋…… 一个什么什么操作内部,一个变量被读修改写多次,结果是未知的.加号,分号都可以使得一个变量的读修改操作写最终生效
中间那个加号左右两边都有这个情况.
非要解释,莫非15+3得来的?我计算出来为24,即3*4+4*3,每个乘法后面那个--i(++i)实际使用了i--(i++)之前的i值. 测试了下,好像遇到加号都不会把变量更新,估计得逗号了. 这个没意义，我用IAR算出来是21~ 这类题，不同的编译器会有不同的结果， 多谢诸位帮忙解答了，不过小弟我还是不甚了解，我也是看了“吉林一所高校的c语言视频教程”后，没有听懂该问题的讲解才到这里发帖的，哪位老师对该问题的解答也是如您们这般的，不过我还是希望有哪位仁兄，能够抽出一些时间，更详尽的解释一下该题的分析步骤，因为我是个“笨人”，我想知道，在这4个运算单位中，应该先去处理“哪一个元素”，处理之前和处理之后，i的值应该是多少，期待您的讲解，小弟在此拜谢了...
因为我始终认为i在任何一个时刻，他的值应该是唯一的，而且存储于一个特定的地方的，不知道我这么说是否正确，期待您们的指点和纠正，多谢，不胜感激 回复【8楼】Schneidershop
多谢诸位帮忙解答了，不过小弟我还是不甚了解，我也是看了“吉林一所高校的c语言视频教程”后，没有听懂该问题的讲解才到这里发帖的，哪位老师对该问题的解答也是如您们这般的，不过我还是希望有哪位仁兄，能够抽出一些时间，更详尽的解释一下该题的分析步骤，因为我是个“笨人”，我想知道，在这4个运算单位中，应该先去处理“哪一个元素”，处理之前和处理之后，i的值应该是多少，期待您的讲解，小弟在此拜谢了...
因为我始终认为i在任何一个时刻，他的值应该是唯一的，而且存储于一个特定的地方的，不知道我这么说是否正确，期待您们的指点和纠正，多谢，不胜感激
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i不是始终的,在运算过程中可以改变的,我觉得,可以看优先级，应该是优先级不同造成的，因为我观察IAR运算时候算的顺序和我想的不一样~ 以前试过一个类似的算术体~
同一个式子，用TC和VC编译出来的结果不一样的~
这个东西似乎和编译器有关的~ 按我理解很简单
一个先加 一个先减抵消了
一个后加 一个后减没影响
所一应该是
3*3+3*3=18
不过这个要看编译器编译出来的东西来定了~
这类题看着就头痛呢~ 多谢诸位的解答，我又用TC2.0做了一个测试：
main()
{int i=3,j=0,k=0;
k=i++*++i+i--*--i+i++*++i;
printf("i=%d",i);
printf("k=%d",k);
}
运行之后，得出的结果是i=5 k=48 ,运用以上哪位老兄的方法都“说不圆”呀,期待高手... Code::Blocks, GCC,测试代码：
int main()
{
int i = 3, k = 0;
k = i++ * ++i + i-- * --i;
printf("k=%d", k);
return 0;
}
结果：k = 25 。
这是编译输出的警告：
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\test\main.c| |In function `main':|
\test\main.c|7|warning: operation on `i' may be undefined|
\test\main.c|7|warning: operation on `i' may be undefined|
\test\main.c|7|warning: operation on `i' may be undefined|
||=== 已完成构建: 0 个错误, 3 个警告 ===|
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准确的来说，它的结果是 undefined，不同的编译器会计算出不同的结果。
如果非要弄明白的话，你可以在网上搜索一下side effect(副作用)和sequence pointer(顺序点),看过之后你就可以明白为什么结果是undefined了。
还是那句话，没必要为这类题伤脑筋。因为命题本来就是有问题的。
下面是网上搜来的一点资料，觉得很好，贴上来。
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第1页
C/C++语言中表达式的求值
裘宗燕
北京大学数学学院信息科学系
本文基本内容发表于《编程高手》杂志 2004 年第 12 期
经常可以在一些讨论组里看到下面的提问：“谁知道下面 C 语句给 n 赋什么值？”
m = 1; n = m+++m++;
最近有位不相识的朋友发 email 给我，问为什么在某个 C++系统里，下面表达式打印出两个
4，而不是 4 和 5：
a = 4; cout << a++ << a;
C++不是规定<<操作左结合吗？是 C++书上写错了，还是这个系统的实现有问题？
要弄清这些，需要理解的一个问题是：如果程序里某处修改了一个变量（通过赋值、增
量/减量操作等），什么时候从该变量能够取到新值？有人可能说，“这算什么问题！我修改
了变量，再从这个变量取值，取到的当然是修改后的值！”其实事情并不这么简单。
C/C++语言是“基于表达式的语言”，所有计算（包括赋值）都在表达式里完成。“x =
1;”就是表达式“x = 1”后加表示语句结束的分号。要弄清程序的意义，首先要理解表达式
的意义，也就是：1）表达式所确定的计算过程；2）它对环境（可以把环境看作当时可用的
所有变量）的影响。如果一个表达式（或子表达式）只计算出值而不改变环境，我们就说它
是引用透明的，这种表达式早算晚算对其他计算没有影响（不改变计算的环境。当然，它的
值可能受到其他计算的影响）。如果一个表达式不仅算出一个值，还修改了环境，就说这个
表达式有副作用（因为它多做了额外的事）。a++就是有副作用的表达式。这些说法也适用
于其他语言里的类似问题。
现在问题变成：如果 C/C++程序里的某个表达式（部分）有副作用，这种副作用何时
才能实际体现到使用中？为使问题更清楚，我们假定程序里有代码片段“...a++ ... a ...”，
假定当时 i 与 j 的值恰好相等（a和 a正好引用同一数组元素）；假定 a++确实在 a
之前计算；再假定其间没有其他修改 a的动作。在这些假定下，a++对a的修改能
反映到a的求值中吗？注意：由于i与j相等的问题无法静态判定，在目标代码里，这
两个数组元素访问（对内存的访问）必然通过两段独立代码完成。现代计算机的计算都在寄
存器里做，问题现在变成：在取a值的代码执行之前，a更新的值是否已经被（从寄
存器）保存到内存？如果了解语言在这方面的规定，这个问题的答案就清楚了。
程序语言通常都规定了执行中变量修改的最晚实现时刻（称为顺序点、序点或执行点）。
程序执行中存在一系列顺序点（时刻），语言保证一旦执行到达一个顺序点，在此之前发生
的所有修改（副作用）都必须实现（必须反应到随后对同一存储位置的访问中），在此之后
的所有修改都还没有发生。在顺序点之间则没有任何保证。对 C/C++语言这类允许表达式
有副作用的语言，顺序点的概念特别重要。
现在上面问题的回答已经很清楚了：如果在 a++和 a之间存在一个顺序点，那么
就能保证 a将取得修改之后的值；否则就不能保证。
C/C++语言定义（语言的参考手册）明确定义了顺序点的概念。顺序点位于：
1. 每个完整表达式结束时。完整表达式包括变量初始化表达式，表达式语句，return 语句
的表达式，以及条件、循环和 switch 语句的控制表达式（for 头部有三个控制表达式）；
2. 运算符&&、||、?:和逗号运算符的第一个运算对象计算之后；
3. 函数调用中对所有实际参数和函数名表达式（需要调用的函数也可能通过表达式描述）
的求值完成之后（进入函数体之前）。
假设时刻ti和ti+1是前后相继的两个顺序点，到了ti+1，任何C/C++系统（VC、BC等都是C/C++
系统）都必须实现ti之后发生的所有副作用。当然它们也可以不等到时刻ti+1，完全可以选择
在时段之间的任何时刻实现在此期间出现的副作用，因为C/C++语言允许这些选
择。
前面讨论中假定了 a++在 a之前做。在一个程序片段里 a++究竟是否先做，还
与它所在的表达式确定的计算过程有关。我们都熟悉 C/C++语言有关优先级、结合性和括
号的规定，而出现多个运算对象时的计算顺序却常常被人们忽略。看下面例子：
(a + b) * (c + d) fun(a++, b, a+5)
这里“*”的两个运算对象中哪个先算？fun及其三个参数按什么顺序计算？对第一个表达
式，采用任何计算顺序都没关系，因为其中的子表达式都是引用透明的。第二个例子里的实
参表达式出现了副作用，计算顺序就非常重要了。少数语言明确规定了运算对象的计算顺序
（Java 规定从左到右），C/C++则有意不予规定，既没有规定大多数二元运算的两个对象的
计算顺序（除了&&、||和，），也没有规定函数参数和被调函数的计算顺序。在计算第二个
表达式时，首先按照某种顺序算 fun、a++、b 和 a+5，之后是顺序点，而后进入函数执行。
不少书籍在这些问题上有错（包括一些很流行的书）。例如说 C/C++先算左边（或右边），
或者说某个 C/C++系统先计算某一边。这些说法都是错误的！一个 C/C++系统可以永远先
算左边或永远先算右边，也可以有时先算左边有时先算右边，或在同一表达式里有时先算左
边有时先算右边。不同系统可能采用不同的顺序（因为都符合语言标准）；同一系统的不同
版本完全可以采用不同方式；同一版本在不同优化方式下，在不同位置都可能采用不同顺序。
因为这些做法都符合语言规范。在这里还要注意顺序点的问题：即使某一边的表达式先算了，
其副作用也可能没有反映到内存，因此对另一边的计算没有影响。
回到前面的例子：“谁知道下面 C 语句给 n 赋什么值？”
m = 1; n = m++ +m++;
正确回答是：不知道！语言没有规定它应该算出什么，结果完全依赖具体系统在具体上下文
中的具体处理。其中牵涉到运算对象的求值顺序和变量修改的实现时刻问题。对于：
cout << a++ << a;
我们知道它是
(cout.operator <<(a++)).operator << (a);
的简写。先看外层函数调用，这里需要算出所用函数（由加下划线的一段得到），还需要计
算 a 的值。语言没有规定哪个先算。如果真的先算函数，这一计算中出现了另一次函数调用，
在被调函数体执行前有一个顺序点，那时 a++的副作用就会实现。如果是先算参数，求出 a
的值 4，而后计算函数时的副作用当然不会改变它（这种情况下输出两个 4）。当然，这些只
是假设，实际应该说的是：这种东西根本不该写，讨论其效果没有意义。
有人可能说，为什么人们设计 C/C++时不把顺序规定清楚，免去这些麻烦？C/C++语
言的做法完全是有意而为，其目的就是允许编译器采用任何求值顺序，使编译器在优化中可
以根据需要调整实现表达式求值的指令序列，以得到效率更高的代码。像 Java 那样严格规
定表达式的求值顺序和效果，不仅限制了语言的实现方式，还要求更频繁的内存访问（以实
现副作用），这些可能带来可观的效率损失。应该说，在这个问题上，C/C++和 Java 的选择
都贯彻了它们各自的设计原则，各有所获（C/C++潜在的效率，Java 更清晰的程序行为），
当然也都有所失。还应该指出，大部分程序设计语言实际上都采用了类似 C/C++的规定。
讨论了这么多，应该得到什么结论呢？C/C++语言的规定告诉我们，任何依赖于特定
计算顺序、依赖于在顺序点之间实现修改效果的表达式，其结果都没有保证。程序设计中应
该贯彻的规则是：如果在任何“完整表达式”（形成一段由顺序点结束的计算）里存在对同
一“变量”的多个引用，那么表达式里就不应该出现对这一“变量”的副作用。否则就不能
保证得到预期结果。注意：这里的问题不是在某个系统里试一试的问题，因为我们不可能试
验所有可能的表达式组合形式以及所有可能的上下文。这里讨论的是语言，而不是某个实现。
总而言之，绝不要写这种表达式，否则我们或早或晚会某种环境中遇到麻烦。
后记：去年参加一个学术会议，看到有同行写文章讨论某个 C系统里表达式究竟按什么顺
序求值，并总结出一些“规律”。从讨论中了解到某“程序员水平考试”出了这类题目。这
使我感到很不安。今年给一个教师学习班讲课，发现许多专业课教师也对这一基本问题也不
甚明了，更觉得问题确实严重。因此整理出这篇短文供大家参考。
后后记：4 年多过去了，许多新的和老的教科书仍然在不厌其烦地讨论在 C 语言里原本并无
意义的问题（如本文所指出的）。希望学习和使用 C 语言的人不要陷入其中。——2009.2
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