变态的C表达式
时间：2009-03-11 来源：wxju168
#if 0
变态的C表达式
前阵子与X-man逛书店，一边斜眼看着MM，一边盯着可以找到什么好书。突然，X-man以迅雷不及掩耳盗铃之势出招了：“俺们上学时，有道C语言题， 没有学生可以答对，我说你听听？！”。C语言，也算俺看家本领了，面对挑战不能畏惧，只有奋勇直前，“什么玩意儿，这么强？！”。只见X-man不慌不忙，慢慢悠悠地说道：“i初值等于1，加加i加上加加i等于i，最后i等于多少？”，嗯，俺暗付改绕口令了不成？我想了想，道“2+3，等于5呗”，遂见X-man脸上露出小人得意的笑容，“正确答案是6！”，Faint，中招了。
而后没也没太意这个问题，因为谁要是在产品代码写这种表达式，准得挨50屁板儿，然后逐出本派师门。这天晚上在家里、又突然想起这件事，心想权当智力测验了。
下面，是我层层剥茧之后，总结出来的“代码介绍语言”，估计已经可以解释为什么上面的代码等于6了。诚然，文字说明更直观。不过，俺懒呀，大热的天实在不想敲太多文字了。
越是熟悉的角落，越是隐藏着不易发现的秘密。
OK，最后，还是写一些提示吧：
1、局部变量i，是保存在栈上的，没有拷贝！
2、不要试图编译成汇编代码分析，它们对你理解代码没有什么帮助，这招儿我试过了，后来想想也是不应该有用～
3、后缀++，和前缀＋＋的求值时间是理解以下程序的另一个关键点。
4、程序中的注释，也是一些提示。嗯？你觉得它们更像谜语？猜吧。
5、开动你的脑筋，只有自己想出来的答案，记忆才是最深刻的。
#endif
#include <stdio.h>
int
main()
{
int i;
i = (i=2)+(i=10); /* 10 + 10 */
printf("%d\n", i);//20
i = 1;
i = (++i)+(i=10); /* 10 + 10 */
printf("%d\n", i);//20
i = 1;
i = (i++)+(i=10); /* 10 + 10 + 1 */
printf("%d\n", i);//21
i = 1;
i += ++i; /* 2 += 2 */
printf("%d\n", i);//4
i = 1;
i += i++; /* 1 += 1 + 1 */
printf("%d\n", i);//3
i = 1;
i = (++i)+(++i); /* 3 + 3 */
printf("%d \n", i);//6
i = 1;
i = (++i)+(i++); /* 2 + 2 + 1 */
printf("%d\n", i);//5
i = 1;
i = (i++)+(++i); /* 2 + 2 + 1 */
printf("%d\n", i);//5
i = 1;
i = (i++)+(i++); /* 1 + 1 + 1 + 1 */
printf("%d\n", i);//4
i = 1;
i = (++i)+(i++, i); /* 3 + 3 */
printf("%d\n", i);//6
}
变态的C表达式
前阵子与X-man逛书店，一边斜眼看着MM，一边盯着可以找到什么好书。突然，X-man以迅雷不及掩耳盗铃之势出招了：“俺们上学时，有道C语言题， 没有学生可以答对，我说你听听？！”。C语言，也算俺看家本领了，面对挑战不能畏惧，只有奋勇直前，“什么玩意儿，这么强？！”。只见X-man不慌不忙，慢慢悠悠地说道：“i初值等于1，加加i加上加加i等于i，最后i等于多少？”，嗯，俺暗付改绕口令了不成？我想了想，道“2+3，等于5呗”，遂见X-man脸上露出小人得意的笑容，“正确答案是6！”，Faint，中招了。
而后没也没太意这个问题，因为谁要是在产品代码写这种表达式，准得挨50屁板儿，然后逐出本派师门。这天晚上在家里、又突然想起这件事，心想权当智力测验了。
下面，是我层层剥茧之后，总结出来的“代码介绍语言”，估计已经可以解释为什么上面的代码等于6了。诚然，文字说明更直观。不过，俺懒呀，大热的天实在不想敲太多文字了。
越是熟悉的角落，越是隐藏着不易发现的秘密。
OK，最后，还是写一些提示吧：
1、局部变量i，是保存在栈上的，没有拷贝！
2、不要试图编译成汇编代码分析，它们对你理解代码没有什么帮助，这招儿我试过了，后来想想也是不应该有用～
3、后缀++，和前缀＋＋的求值时间是理解以下程序的另一个关键点。
4、程序中的注释，也是一些提示。嗯？你觉得它们更像谜语？猜吧。
5、开动你的脑筋，只有自己想出来的答案，记忆才是最深刻的。
#endif
#include <stdio.h>
int
main()
{
int i;
i = (i=2)+(i=10); /* 10 + 10 */
printf("%d\n", i);//20
i = 1;
i = (++i)+(i=10); /* 10 + 10 */
printf("%d\n", i);//20
i = 1;
i = (i++)+(i=10); /* 10 + 10 + 1 */
printf("%d\n", i);//21
i = 1;
i += ++i; /* 2 += 2 */
printf("%d\n", i);//4
i = 1;
i += i++; /* 1 += 1 + 1 */
printf("%d\n", i);//3
i = 1;
i = (++i)+(++i); /* 3 + 3 */
printf("%d \n", i);//6
i = 1;
i = (++i)+(i++); /* 2 + 2 + 1 */
printf("%d\n", i);//5
i = 1;
i = (i++)+(++i); /* 2 + 2 + 1 */
printf("%d\n", i);//5
i = 1;
i = (i++)+(i++); /* 1 + 1 + 1 + 1 */
printf("%d\n", i);//4
i = 1;
i = (++i)+(i++, i); /* 3 + 3 */
printf("%d\n", i);//6
}
下面关于自增运算符处理的细节问题，问题如下：
执行该脚本计算得i=2；不想小帆却告诉我i=3！？并给出VC的执行过程：
9: int i=0;
0040B488 mov dword ptr [ebp-4],0
10: i=(i++)+(++i);
0040B48F mov eax,dword ptr [ebp-4] (++i开始)
0040B492 add eax,1 (++i)
0040B495 mov dword ptr [ebp-4],eax (++i结束)
0040B498 mov ecx,dword ptr [ebp-4]
0040B49B add ecx,dword ptr [ebp-4] (i+i，i已执行++i操作，这里是1+1)
0040B49E mov dword ptr [ebp-4],ecx (i=2的赋值操作)
0040B4A1 mov edx,dword ptr [ebp-4] (i++开始)
0040B4A4 add edx,1 (i++)
0040B4A7 mov dword ptr [ebp-4],edx (i++结束)
如果您能看懂以上代码就知道为什么i=3而不等于2了，i的值在最后进行处理，改变了最后的结果。
如果改成如下过程：
int i = 0;
j = (i++) + (++i);
j = ？
汇编码如下：
17: j=(i++)+(++i);
0040B7D9 mov ecx,dword ptr [ebp-4]
0040B7DC add ecx,1
0040B7DF mov dword ptr [ebp-4],ecx
0040B7E2 mov edx,dword ptr [ebp-4]
0040B7E5 add edx,dword ptr [ebp-4]
0040B7E8 mov dword ptr [ebp-8],edx (j=2赋值，注意，结果被放在了高8位)
0040B7EB mov eax,dword ptr [ebp-4] (i++仍然放在最后执行)
0040B7EE add eax,1
0040B7F1 mov dword ptr [ebp-4],eax
很显然，j=2!
通过对比我们应该知道：在表达式的执行过程中，i++操作是放在最后执行的，甚至在"="赋值操作之后。
真相大白，hoho，搞清楚了个问题，值得高兴。
如果再不信，去试试：
i = (i++) + (i++)，i是不是等于2？ （0+0，接着i两次自加）
j = (i++) + (i++)，j是不是等于0？ (i没自加前把值赋给了j)
就知道了：）
至于在javascript里执行结果为什么是3？仿佛我对js没什么兴趣，有兴趣的同学去研究吧。
-------------------------------------------------------------------------
Linux版本：
源代码：
执行结果：
关键的汇编码片段：
明白了以后这就不难解释为什么i=1，执行(++i)+(++i)之后为什么i=6了。
int i = 0;
i = (i++) + (++i);
i = ？
那天小帆同学在群里问起，我图方便，顺手写了个脚本如下：
|
<html> |
执行该脚本计算得i=2；不想小帆却告诉我i=3！？并给出VC的执行过程：
9: int i=0;
0040B488 mov dword ptr [ebp-4],0
10: i=(i++)+(++i);
0040B48F mov eax,dword ptr [ebp-4] (++i开始)
0040B492 add eax,1 (++i)
0040B495 mov dword ptr [ebp-4],eax (++i结束)
0040B498 mov ecx,dword ptr [ebp-4]
0040B49B add ecx,dword ptr [ebp-4] (i+i，i已执行++i操作，这里是1+1)
0040B49E mov dword ptr [ebp-4],ecx (i=2的赋值操作)
0040B4A1 mov edx,dword ptr [ebp-4] (i++开始)
0040B4A4 add edx,1 (i++)
0040B4A7 mov dword ptr [ebp-4],edx (i++结束)
如果您能看懂以上代码就知道为什么i=3而不等于2了，i的值在最后进行处理，改变了最后的结果。
如果改成如下过程：
int i = 0;
j = (i++) + (++i);
j = ？
汇编码如下：
17: j=(i++)+(++i);
0040B7D9 mov ecx,dword ptr [ebp-4]
0040B7DC add ecx,1
0040B7DF mov dword ptr [ebp-4],ecx
0040B7E2 mov edx,dword ptr [ebp-4]
0040B7E5 add edx,dword ptr [ebp-4]
0040B7E8 mov dword ptr [ebp-8],edx (j=2赋值，注意，结果被放在了高8位)
0040B7EB mov eax,dword ptr [ebp-4] (i++仍然放在最后执行)
0040B7EE add eax,1
0040B7F1 mov dword ptr [ebp-4],eax
很显然，j=2!
通过对比我们应该知道：在表达式的执行过程中，i++操作是放在最后执行的，甚至在"="赋值操作之后。
真相大白，hoho，搞清楚了个问题，值得高兴。
如果再不信，去试试：
i = (i++) + (i++)，i是不是等于2？ （0+0，接着i两次自加）
j = (i++) + (i++)，j是不是等于0？ (i没自加前把值赋给了j)
就知道了：）
至于在javascript里执行结果为什么是3？仿佛我对js没什么兴趣，有兴趣的同学去研究吧。
-------------------------------------------------------------------------
Linux版本：
源代码：
|
#include <stdio.h> |
|
i=5 |
关键的汇编码片段：
|
movl $0x1,0xfffffff0(%ebp) |
明白了以后这就不难解释为什么i=1，执行(++i)+(++i)之后为什么i=6了。
1.
char *str="xxx"
//……一系列操作，比如str++;
printf("%lu", str); //注意，这里是以无符长整形的格式打印出str的地址，
//如果不注意会把它当成printf("%lu", *str);打印str当前字符，我就犯了这样的错
2.
int a = 0; // 数据段上有全局变量a=0
void fun(int b) // 栈上的b获得传给它的值0
{
b = 1; // 栈上的值变了，但数据段上的global a的值并没有改变
return;
}
int main()
{
fun(a);
printf("%d", a); //当然该打印出0啦，让你不注意看~~
}
3.
void fun(char str[]) // 会被解释为char * str
{
printf("%d", sizeof(str)); // 打印"4"，既然都知道参数会被解释成char *，为什么还会填错?真不明白我自己
}
int main()
{
char str[]="123456";
fun(str);
}
4.
int x = 3;
int main()
{
int i;
for(i=1; i<3; i++) // 套1，这里只迭代了2次，发现了
fun();
}
void fun()
{
static int x=1; // 套2，static变量，分配在数据段上而不是在栈上，OK了，套3，覆盖全局变量的作用域，OK
x*=(x+1); // 套4，中了
printf("%d", x);
}
x=?
这道题共4个套，过了3个，x*=(x+1)其实和i+++++i一样有点无聊，类似的代码我是不敢写，答案是2 6
计算过程简化如下：
1) 取x所在寄存器中的值，该值+1
2)上面的结果放入另一个寄存器（你可以把它理解成临时变量）
3)再取x所在寄存器中的值*上面的结果
4)上面步骤的结果放回x所在寄存器，x值这才改变
5.
char *str="123456";
char *dest= (char *)malloc(6);
memcpy(dest, str, 6); // 注意，字符串结尾的'\0'没拷贝过去，以此来做结束标志的strlen()废了
printf(dest);结果是什么？
strlen(dest)=?
说实在的，我从没这么用过，结果是什么我想都不敢想……
6.
free(ptr);
if(NULL != ptr)
strcpy(ptr, "123");
结果是什么？
偶不敢想呐，free完的空悬指针还敢掏出来玩
7.
sizeof()和strlen()计算长度的区别是什么？
strlen()计算的是参数所指的字符串的长度，以'\0'为结束标志
sizeof()计算的是参数类型的长度，千万记得补充一句，如果为数组或结构，计算的是所有元素加起来的长度，我就漏了这句，被BS了一下……
而跳过去的套套如下：
1.返回函数中的指针类型的本地变量错误
2.试图通过将指针作为参数，改变实参指针的值的函数调用
3.迭代时从i=0开始，i<=len导致多迭代一次的错误
4.遍布四处的内存泄露，注意它们的同时别忘了可能还有其他圈套……
char *str="xxx"
//……一系列操作，比如str++;
printf("%lu", str); //注意，这里是以无符长整形的格式打印出str的地址，
//如果不注意会把它当成printf("%lu", *str);打印str当前字符，我就犯了这样的错
2.
int a = 0; // 数据段上有全局变量a=0
void fun(int b) // 栈上的b获得传给它的值0
{
b = 1; // 栈上的值变了，但数据段上的global a的值并没有改变
return;
}
int main()
{
fun(a);
printf("%d", a); //当然该打印出0啦，让你不注意看~~
}
3.
void fun(char str[]) // 会被解释为char * str
{
printf("%d", sizeof(str)); // 打印"4"，既然都知道参数会被解释成char *，为什么还会填错?真不明白我自己
}
int main()
{
char str[]="123456";
fun(str);
}
4.
int x = 3;
int main()
{
int i;
for(i=1; i<3; i++) // 套1，这里只迭代了2次，发现了
fun();
}
void fun()
{
static int x=1; // 套2，static变量，分配在数据段上而不是在栈上，OK了，套3，覆盖全局变量的作用域，OK
x*=(x+1); // 套4，中了
printf("%d", x);
}
x=?
这道题共4个套，过了3个，x*=(x+1)其实和i+++++i一样有点无聊，类似的代码我是不敢写，答案是2 6
计算过程简化如下：
1) 取x所在寄存器中的值，该值+1
2)上面的结果放入另一个寄存器（你可以把它理解成临时变量）
3)再取x所在寄存器中的值*上面的结果
4)上面步骤的结果放回x所在寄存器，x值这才改变
5.
char *str="123456";
char *dest= (char *)malloc(6);
memcpy(dest, str, 6); // 注意，字符串结尾的'\0'没拷贝过去，以此来做结束标志的strlen()废了
printf(dest);结果是什么？
strlen(dest)=?
说实在的，我从没这么用过，结果是什么我想都不敢想……
6.
free(ptr);
if(NULL != ptr)
strcpy(ptr, "123");
结果是什么？
偶不敢想呐，free完的空悬指针还敢掏出来玩
7.
sizeof()和strlen()计算长度的区别是什么？
strlen()计算的是参数所指的字符串的长度，以'\0'为结束标志
sizeof()计算的是参数类型的长度，千万记得补充一句，如果为数组或结构，计算的是所有元素加起来的长度，我就漏了这句，被BS了一下……
而跳过去的套套如下：
1.返回函数中的指针类型的本地变量错误
2.试图通过将指针作为参数，改变实参指针的值的函数调用
3.迭代时从i=0开始，i<=len导致多迭代一次的错误
4.遍布四处的内存泄露，注意它们的同时别忘了可能还有其他圈套……
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