C语言的黑暗角落: 求值顺序

C语言的黑暗角落

by Zhao rufei
2007-02-12

• 求值顺序容易与优先级

  这两个问题容易被混为一谈

        extern int i = 10;
        int f() { i+=1 ; }
        int g() { i+=2 ; }
        int h() { i+=3 ; }
        int result = f() + g() * h();
  

  对于上面的最后一条语句, 对语法有着一般敏感度的人首先会想到乘法的算符优先级高于加法, 所以先被"计算", 这里的"计算"一词是个模糊的说法, 准确的说, 应该是g()和h()的值进行乘法运算先于它们的结果与f()的值进行加法运算. 而这三个参与运算的值都是由f(), g(), h()这三个函数的调用返回的, 隐含的假想是:
  1. 调用g()
  2. 调用h()
  3. 将前两者返回的值相乘
  4. 调用f()
  5. 将f()返回的值与乘法操作的结果进行相加
  严格说, 如果一个编译器最终安排这样的执行顺序, 并没有错, 错在总是假设这样的顺序, 因为这只是编译器对标准C语言的正确实现的一种, 或者, 是同一个编译器对同一个语句的合法处理方法的一种, 同一个编译器对同一个源文件进行编译, 也完全可以产生对f()g()h()不同的调用顺序, 如下面的顺序也是同样合乎语言标准的编译器实现:
  1. 调用f()
  2. 调用h()
  3. 调用g()
  4. 执行h() * g()
  5. 执行+操作
  对f(), g(), h()三者的求值(调用)顺序是任意的, 而这种任意并不违反对它们的结果进行四则运算时的优先级, "得到"*运算对象的值, 与拿这个值进行直接的*运算, 是两个分开的动作, 在这个例子里, 每个动作只对应一或几条机器语言, 从高级语言到低级机器指令的来龙去脉就是这样.