优先级，结合性，序列点， 你理解清楚了么？

donotblock

经常有人问类似i=i++, c=d=c++, a=i++ * i++等表达式的值，每次还都能看到不少错误的回答。 理解这些问题需要弄清楚c语言的表达式求值(evaluation)过程。 今天就抛砖引玉了，希望能终结月经贴。
一个表达式可以分两部分来看：
副作用 - side effect， 我觉得效果这个词比较形象一点。 意思是一个表达式带来的影响
结果 - result ， 就是表达式的值

比如i++， 副作用是i+1，结果是i本身。

然后是三个名词：
优先级 - precedence
结合性 - associativity
序列点 - sequence point




很多人错误的理解了优先级和结合性的意思，认为它们决定了一个表达式中各子表达式的求值顺序，这是错误理解开头所提问题的根源。  而实际上：

1.  优先级和结合性是的唯一作用是决定哪些操作数是属于哪些操作符。 2.  优先级和结合性不能表明哪些表达式先求值哪些后求值。 3.  序列点就是程序执行过程中的特定点，子表达式的求值顺序只被序列点决定。 4.  C语言只保证，到一个序列点的时候，这个序列点前面的所有side effect都已经完成，而且这个序列点后面的所有side effect都还没有发生。 5.  上一个序列点后到这一个序列点之间，各子表达式的求值顺序未定义。 6.  序列点包括：      a> 函数调用（在参数处理完成，实际进入函数之前）      b> 在操作符逻辑与(&&), 逻辑或(||)，条件(?)，逗号(, 函数参数列表里不算)的第一个操作数之后。      c> 一个完整的表达式后面，比如分号后面或者if里面的控制表达式等。 7. 对于序列点，一个重要的原则是： 在上一个序列点后到这一个序列点之间最多改变一个对象的值一次。

例如表达式：

a=i + i++ * i++ - b;

由于++的优先级最高，*次之，+和-的优先级一样，但结合性是从左到右，所以这个表达式会被解析成：

a=(i + ((i++) * (i++))) - b;

这就是优先级和结合性的唯一作用，只是表明操作数应该往哪个操作符上靠。 至于其中的子表达式比如两个i++什么时候发生，什么顺序发生，都是未定义的，不确定的。

而像下面这个：

i++ && i++ && i++

其执行顺序就是确定的，因为&&是序列点，每到一个&&, 就可以保证其前面所有的side effect已经发生。

wb112200

终于明白了 建议置精华！！

rubylc_unix

看了，是阿，这样的搞法有时候蛮烦人的。

finalday1982

1.  优先级和结合性是的唯一作用是决定笔试客观题的分数。
2.  平时不要编写这么反人类的代码，还是用括号吧。

想终结月经贴，不可能。除非技术笔试不考这个——其实我真觉得这么没啥好考的，正确答案应该是E：我保证不会写这样的代码。

zhaohongjian000

1.  优先级和结合性是的唯一作用是决定哪些操作数是属于那些操作符。
2.  优先级和结合性不能表明那些表达式先求值那些后求值。
----------------------------------------------------------------------------

  感觉这两点不正确，比如 a * b + c，由于*优先级高于+，所以a * b先被计算（当然，这里也可以解释为 * 的优先级使得a和b成为*的操作数）。

  再看这个：*p++，显然两个操作符都是针对p的，但语义究竟是*(p++)还是(*p)++由结合性决定。关于结合性，《C专家编程》上是这么解释的：1.它是仲裁者，在几个操作符具有相同的优先级时决定先执行哪一个。2.结合性只用于表达式中出现两个以上相同优先级的操作符的情况，用于消除歧义。根据结合性，代码：

1. a = b = c

复制代码

的行为也是良好定义的，这个时候结合性决定后一个 = 先计算。

  我觉得楼主在表明自己观点的时候最好附上依据，比如ISO C文档中的原文，否则难以让人信服。我英语不好，查ISO文档有点困难，但我觉得关于结合性这一点，《C专家编程》里讲的应该没有问题。

donotblock

1.  优先级和结合性是的唯一作用是决定哪些操作数是属于那些操作符。
2.  优先级和结合性不能表明那些表达 ...
zhaohongjian000 发表于 2010-12-29 18:11

我刚发过一份ANSI C标准http://bbs.chinaunix.net/thread-1838474-1-2.html，

你可以去看里面的A.6.1 Unspecified behavior：

The order in which expressions are evaluated --- in any order
conforming to the precedence rules, even in the presence of
parentheses ($3.3).

完美的解释了你的问题。 其它关于序列点，可以自己在文档里搜索一下

1. a = b = c

复制代码

的确是良好定义的，因为它符合“同一个序列点改变一个对象值一次“的原则。

KBTiller

写得很好，总结得非常全面。
按说这是常识性的入门知识
但是很可惜，多数C语言的初学者根本不知道
甚至他们中的很多人后来也不知道
国内的教科书和教师应该为那种月经贴感到羞愧


主帖的一处微瑕

就是表达试的值

donotblock

回复 7# KBTiller


    谢谢，已经修正

davelv

回复 7# KBTiller

您书上那部分解释的也很不错。

KBTiller

回复 9# davelv

  谢谢！