cout输出流的执行顺序

2024-03-24 08:32

文章标签 输出执行顺序 cout

本文主要是介绍cout输出流的执行顺序，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

下面是IBM的一道笔试题

#include <iostream> 
using namespace std; int fun( ) 
{ 
cout << "f" ; 
return 1; 
} 
int main() 
{ int i = 1; 
// cout << i++ << i++ << i++ << endl; 
cout << "m" << fun() << fun() << fun() << endl; 
return 1; 
}

输出fffm111
问题：cout这种连接写法的输出的执行顺序是啥呢？

cout<<"m"<<fun1()<<fun2()<<fun3()<<endl;
<<运算是左结合的。
必然先求cout<<”m”的值，值仍然是cout
然后试图求cout<< fun1()的值，这必须先求出fun1()的值。整个表达式的值仍然是cout
然后试图求cout<< fun2()的值，这必须先求出fun2()的值。整个表达式的值仍然是cout
然后试图求cout<< fun3()的值，这必须先求出fun3()的值。整个表达式的值仍然是cout
最后是cout<< endl的值，值是cout
整个表达式语句以分号结尾
注意：问题就在这里：“这必须先求出fun1()的值”，“这必须先求出fun2()的值”，“这必须先求出fun3()的值”，这3句。这是计算<<运算的前提。只要分别在计算cout<< fun1()，cout<< fun2()，cout<< fun3()，之前完成就可以了。
因此，具体是先计算fun1()的值，还是先计算fun2()的值，还是先计算fun3()的值，还是先计算cout<<”m”的值，都不影响表达式的值。
问题就在这里：
这是个<<表达式。<<本来是位运算，但是这里cout却是来利用运算的“副作用”。
所谓副作用，就是计算一个表达式的时候，除了得到它的值以外，对环境产生的影响都是副作用。
比如：

int a=1,b=2,c=3,d; d=a<<b:
这一步，a<

int foo(int a, int b) { return a+b; } 
int bar(int a, int b) { return a-b; } 
int a=1,b=2,c=3,d; 
d=foo(a,b)+bar(b,d);

这里，foo()和bar()都没有副作用。因此，这个表达式，不论是先计算foo(a,b)的值，还是先计算bar(b,c)的值，都不会影响计算的结果。
但是，如果是这个例子：

int foo(int* a) { (*a)++; return *a;} 
int bar(int* a) { (*a)--; return *a;} 
int a=5,b; 
b=foo(&a)+bar(&a);

这个表达式，foo()和bar()都有副作用，所以，先计算foo(&a)还是先计算bar(&a)，将直接影响到b的值。
假如先计算foo，再计算bar。
首先，a=5
计算foo(&a)，a变成6，foo(&a)的值是6
计算bar(&a)，a变成5，bar(&a)的值是5
这样，b=6+5=11
假如先计算bar，再计算foo。
首先，a=5
计算bar(&a)，a变成4，foo(&a)的值是4
计算foo(&a)，a变成5，bar(&a)的值是5
这样，b=5+4=9
这就造成了计算结果不一致。
＝＝＝
那。。。怎么办
一般来说，编c/c++程序有一个纪律：一个语句中不要有两个表达式有副作用。
典型的这类行为包括:b=(a++)+(a++)+(a++);
这是典型的违反这条纪律的行为。每个a++都有副作用（改变a的值）。整个表达式的值跟求值顺序直接相连。
还有就是

char* fun() { cout<<"q"; return ""; } 
cout<<"m"<<fun()<<fun()<<fun()<<endl;

每个fun()都有副作用（向屏幕上显示字符）。因此效果直接与求值顺序相关。（而整个表达式的值我们根本就不关心。虽然我知道，值就是cout）。
＝＝＝＝＝＝

在c/c++中，求值顺序是怎么样的？

不知道。

C/C++的规范中，求值顺序是不规定的。这是为了给编译器以优化的空间。

比如：

b=(a+2)+(a+2);，那么如果只计算一次a+2的值，而不是两次，那么计算量会大大降低。

因此，

不要在C语言里面做这种事情：

char* fun() { cout<<"q"; return ""; } 
cout<<"m"<<fun()<<fun()<<fun()<<endl;

要这样：

char* fun() { return "q"; } 
cout<<"m"<<fun()<<fun()<<fun()<<endl; // 输出的一定是 "mqqq\n"

这样更好：

string fun() { return string("q"); } 
cout<<"m"<<fun()<<fun()<<fun()<<endl; // 输出的一定是 "mqqq\n"

这样就更好了：

string f="q"; // 隐式转换 
cout<<"m"<<fun()<<fun()<<fun()<<endl; // 输出的一定是 "mqqq\n"

这应该只是个测验。我相信IBM的软件工程师们不会编出这种垃圾代码的。

代码稍微修改了下

#include <iostream> using namespace std; int fun(int i) 
{ cout << "f"<<i; return i; 
} 
int main() 
{ int i = 1; cout << i++ << i++ << i++ << endl; cout << "m" << fun(1) << fun(2) << fun(3) << endl; cin.get(); return 1; 
}