给定表达式中的运算符优先级

Question

表达式 1：*p++; 其中p 是一个指向整数的指针。

p 将首先递增，然后由于关联性（从右到左）而采用它指向的值。对吗？

表达式 2：a=*p++; 其中p 是一个指向整数的指针。

首先获取p 的值，然后首先分配给a，然后p 由于后递增而递增。对吗？

Answer 1

首先，让我告诉你，没有关联性也没有评估顺序实际上是相关的这里。这都是关于operator precedence。让我们先看看定义。 （强调我的）

• Precedence ：在数学和计算机编程中，运算顺序（或运算符优先级）是反映关于 首先执行哪些程序来评估给定的数学表达式。

• Associativity：在编程语言中，运算符的关联性（或固定性）是一种属性，它决定了相同的运算符如何优先级在没有括号的情况下分组。

• Order of evaluation：任何 C 运算符的操作数的求值顺序，包括函数调用表达式中函数参数的求值顺序，并且任何表达式中子表达式的求值顺序是未指定的，除了少数情况。主要有两种类型的评估：a）价值计算 b）副作用。

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后自增的优先级较高，所以会先求值。

现在，值增量恰好是在“值计算”之后排序的操作的副作用。因此，值计算结果将是操作数 p 的未更改值（这里再次由于使用 * 运算符而被取消引用），然后发生增量。

引用C11，第 §6.5.2.4 章，

后缀++ 运算符的结果是操作数的值。作为一个副作用， 操作数对象的值递增（即相应类型的值 1 为 添加到它）。参见关于加法运算符和复合赋值的讨论 有关约束、类型和转换以及操作对 指针。 结果的值计算在副作用之前排序 更新操作数的存储值。 [.....]

两种情况的求值顺序相同，唯一不同的是，第一种情况下，最终的值被丢弃。

如果您“按原样”使用第一个表达式，您的编译器应该会生成有关未使用值的警告。

Answer 2

后缀运算符的优先级高于一元运算符。

所以这个表达式

*p++

等价于表达式

*( p++ )

根据 C 标准（6.5.2.4 后缀递增和递减运算符）

2 后缀++运算符的结果是 操作数。作为副作用，操作数对象的值是 递增（即，将适当类型的值 1 添加到 它）。查看加法运算符和复合赋值的讨论 有关约束、类型和转换以及效果的信息 对指针的操作。结果的值计算为 在更新存储值的副作用之前排序 操作数。

所以p++ 产生指针p 的原始值作为操作的结果，并且还具有递增操作数本身的副作用。

至于一元运算符 then（6.5.3.2 地址和间接运算符）

4 一元 * 运算符表示间接。如果操作数指向一个 函数，结果是一个函数指示符；如果它指向一个 对象，结果是一个指定对象的左值。如果操作数 类型为“类型指针”，结果类型为“类型”。如果 无效的值已分配给指针，的行为 一元 * 运算符未定义

所以表达式的最终结果

*( p++ )

是指针p 指向的对象的值，由于副作用，该值也会增加。这个值被赋值给语句中的变量a

a=*p++;

例如如果有以下声明

char s[] = "Hello";
char *p = s;
char a;

然后在这句话之后

a = *p++;

对象a 将具有字符'H'，而指针p 将指向数组s 的第二个字符，即字符'e'。

Answer 3

关联性在此无关紧要。仅当您有具有相同优先级的相邻运算符时，关联性才重要。但在这种情况下，++ 的优先级高于*，因此只有优先级很重要。由于优先级，表达式等价于：

*(p++)

由于它使用后增量，p++ 会增加指针，但表达式返回指针的值之前它被增加。然后间接使用该原始指针来获取值。它实际上相当于：

int *temp = p;
p = p + 1;
*temp;

第二个表达式是一样的，只是它把值赋给另一个变量，所以最后一条语句变成：

a = *temp;

Answer 4

表达式

*p++

等价于

*(p++)

这是由于优先级（即：后缀自增运算符的优先级高于间接运算符）

和表达式

a=*p++

出于同样的原因，等同于

a=*(p++)

在这两种情况下，表达式 p++ 的计算结果为 p。

Answer 5

• v = i++;：i返回到相等运算，然后赋值给v。随后，i 递增（编辑：从技术上讲，它不一定按此顺序执行）。因此v 具有i 的旧值。我记得是这样的：++ 最后写，因此最后发生。
• v = ++i;：i递增，然后返回分配给v。 v 和 i 具有相同的值。
• 当您不使用返回值时，它们的作用相同（尽管在某些情况下不同的实现可能会产生不同的性能）。例如。在 for 循环中，for(int i=0; i<n; i++) 与 for(int i=0; i<n; ++i) 相同。后者有时会自动成为首选，因为它往往对某些对象更快。
• * 的优先级低于++，因此*p++ 与*(p++) 相同。因此，在这种情况下，p 被返回给 *，后者取消了对它的引用。然后p 中的地址增加一个元素。 *++p 首先增加 p 的地址，然后取消引用它。
• v = (*p)++; 设置 v 等于 p 指向的旧值然后递增它，而 v = ++(*p); 递增 p 指向的值然后设置 v 等于它。 p中的地址不变。

例子：如果，

int a[] = {1,2};

然后

int v = *a++;

和

int v = *++a;

两者都会使 a 递增，但在第一种情况下，v 将为 1，在后者中为 2。

Answer 6

*p++; 其中p 是一个指向整数的指针。

p 将首先递增，然后由于关联性（从右到左）而采用它指向的值。对吗？

没有。在后增量中，该值被复制到一个临时值（一个右值），然后左值作为副作用增加。

a=*p++; 其中p 是一个指向整数的指针。

首先取p 的值，然后首先分配给a，然后p 由于后递增而递增。对吗？

不，这也不正确。 p 的增量可能发生在写入a 之前。重要的是存储在a 中的值是使用p 先前值的临时副本加载的。

未指定内存读取是否发生在新值p 的内存写入之前，并且任何依赖该顺序的代码都是未定义的行为。

这些序列中的任何一个都是允许的：

• 将p 复制到临时THEN 增量p，然后在临时地址指示的地址处加载值，然后将加载的值存储到a
• 将p 复制到临时THEN 加载值在临时指定的地址（此值本身被放置在临时） THEN 递增p THEN 将加载的值存储到a
• 将p复制到临时THEN加载值在临时THEN存储加载值到a地址处的临时THEN加载值THEN增量p

以下是两个未定义行为的代码示例，因为它们依赖于副作用的顺序：

int a = 7;
int *p = &a;
a = (*p)++;  // undefined behavior, do not do this!!

void *pv;
pv = &pv;
void *pv2;
pv2 = *(pv++);  // undefined behavior, do not do this!!!

括号不创建序列点（或sequenced before关系，在新的措辞中）。带括号的代码版本与不带括号的代码版本一样未定义。