C++中的cout计算顺序和输出顺序问题(已解决)

2024-04-27 15:58

本文主要是介绍C++中的cout计算顺序和输出顺序问题(已解决),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!

C++中cout的输出问题及个人疑问

前段时间遇到一个困惑,在C++语言中cout输出的顺序问题及在不同IDE中有不一样的结果(VS跟Dev),以下前面都是在vs2015之中运行,最后的猜想在Dev中运行。

以下是源代码:

#include "stdafx.h"
#include<iostream>
using namespace std;
static int a[] = { 1,3,5,7,11,13 };
int main()
{int *p;p = a + 3;cout << *p << " " << *(p++) << endl;cout << *(p - 2) << " " << *(a + 4) << endl;
}

图例说明↓:
a的首地址是a[0],对应的值是1,执行a+3之后,变成a[3]

在没有搞明白cout输出流的执行顺序之前,我以为结果是这样的↓:

    7    75   11

 首先*p指向a[3]的值,等于7,接着执行 *(p++),由于++是后置式自增运算符,p先自增,结果在下一步体现,即 *(p++)=7;接着第二行输出, *(p - 2)在上一行*(p++)自增之后,应指向a[4],p-2之后指向a[2],即值为5,最后*(a + 4)指向a[4],值为11.然而,结果却是这样的↓:

运行结果
##再重复验证几次,甚至搬到舍友电脑上运行之后发现结果一样,因此不禁产生疑问,是不是C++中cout的输出顺序不是正常的从左往右呢?
通过网上百度和参考了众多博主的文章之后发现:
cout的输出顺序和执行顺序不一样!
计算顺序:从右往左
输出顺序:从左往右

对结果的再次分析

首先第一行cout  *p , *(p++) ;于两个cout放在同一行,cout里面包含运算,因此先从右往左开始计算*(p++),由于是后置式的自增,值仍是等于7,但下一步的自增之后值变成11,也就是*p等于11,第一行从左往右输出*p跟*(p++)结果就是11,7;第二行cout *(p - 2) , *(a + 4),从右往左计算*(a+4),值等于11,*(p-2),第一行p自增再减2,则p指向了a[2],值等于5,从左往右输出的结果就是5,11.

因此最终结果:

11  7
5   11

验证

既已得知了cout的计算顺序跟输出顺序,想着继续验证一下
还是原来的代码,但cout变了一下

#include "stdafx.h"
#include<iostream>
using namespace std;int a[] = { 1,3,5,7,11,13 };
int main()
{int *p;p = a + 3;//cout << *p << " " << *(p++) << endl;cout << *p << " " << *(++p) << endl;cout << *(p - 2) << " " << *(a + 4) << endl;
}

如没意外,结果应为
11 11
5 11

结果

验证猜想

接着验证

#include "stdafx.h"
#include<iostream>
using namespace std;int a[] = { 1,3,5,7,11,13 };
int main()
{int *p;p = a + 3;//cout << *p << " " << *(p++) << endl;//cout << *p << " " << *(++p) << endl;cout << *p << " " << *(p+1) << endl;cout << *(p - 2) << " " << *(a + 4) << endl;
}

从右往左计算*(p+1)等于11,由于p+1没有给p重新赋值,则p还是等于7;第二行从右往左计算(a+4)等于11,*(p-2)指向a[1],等于3;输出结果应为:
7 11
3 11

结果

验证

问题的延申

cout两个的结果皆符合猜想,那么四个的顺序是否一样呢?

#include "stdafx.h"
#include<iostream>
using namespace std;int a[] = { 1,3,5,7,11,13 };
int main()
{int *p;p = a + 3;//cout << *p << " " << *(p++) << endl;//cout << *p << " " << *(++p) << endl;//cout << *p << " " << *(p+1) << endl;//cout << *(p - 2) << " " << *(a + 4) << endl;cout << *p << " " << *(p++) << " " << *p << " " << *(p++) << endl;
}

分析

按照从右往左的计算顺序,却分析出了两种可能性。
其一:
从右往左先计算*(p++),值等于7,自增,下一步 p值等于11,再下一步 * (p++),值等于11,自增,最后一步p值等于13;所以从左往右的输出是13 11 11 7
其二:
从右往左计算*(p++),值等于7,自增,下一步的*p没有计算,先跳过到下一步的 *(p++),值等于11,自增,*p等于13,所以从左往右的输出是 13 11 13 7

运行结果

第二种
结果看起来是第二种,也就是cout从右往左严格按照先计算的原则,再从左往右输出结果。
然而,在Dev上运行的结果却不一样
Dev
第一种
结果却是符合第一种猜想

是不是因为不同IDE的产生的结果不一样呢?
(ps:前面cout两个的时候Dev结果跟VS一致)

解决:学了编译原理之后,发现,对语义的不同理解可以得到不同的编译程序,除此之外,不同版本的编译系统翻译出来的结果也可能不同,也不能说哪个是对的哪个是错的,唯一可以确定的是p++的自增规则没有变化,但由于是不同编译器的原因,对语义也产生了不同的理解,因此结果并不一样。

这篇关于C++中的cout计算顺序和输出顺序问题(已解决)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/940925

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