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深入理解C语言

发表于:2011-11-07 09:38

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 作者:陈皓    来源:51Testing软件测试网采编

  如果你使用一般的编译,会输出42,因为我们的编译器优化了函数的调用栈(重用了之前的栈),为的是更快,这没有什么副作用。反正你不初始化,他就是随机值,既然是随机值,什么都无所谓。

  但是,如果你的编译打开了代码优化的开关,-O,这意味着,foo()函数的代码会被优化成main()里的一个inline函数,也就是说没有函数调用,就像宏定义一样。于是你会看到一个随机的垃圾数。

  下面,我们再来看一个示例:

  1. #include <stdio.h> 
  2. int b(void) { printf(“3”); return 3; }  
  3. int c(void) { printf(“4”); return 4; }  
  4. int main(void)  
  5. {  
  6. int a = b() + c();  
  7. printf(“%d\n”, a);  
  8. }

  这段程序会输出什么?,你会说是,3,4,7。但是我想告诉你,这也有可能输出,4,3,7。为什么呢? 这是因为,在C/C++中,表达的评估次序是没有标准定义的。编译器可以正着来,也可以反着来,所以,不同的编译器会有不同的输出。你知道这个特性以后,你就知道这样的程序是没有可移植性的。

  我们再来看看下面的这堆代码,他们分别输出什么呢?

  示例一

int a=41; a++; printf("%d\n", a);

  示例二

int a=41; a++ & printf("%d\n", a);

  示例三

  1.  
  2. int a=41; a++ && printf("%d\n", a);

  示例四

int a=41; if (a++ < 42) printf("%d\n", a);

  示例五

int a=41aa = a++; printf("%d\n", a);

  只有示例一,示例三,示例四输出42,而示例二和五的行为则是未定义的。关于这种未定义的东西又叫Sequence Points,因为这会让编译器不知道在一个表达式顺列上如何存取变量的值。比如a = a++,a + a++,不过,在C中,这样的情况很少。

  下面,再看一段代码:(假设int为4字节,char为1字节)

  1. struct X { int a; char b; int c; };  
  2. printf("%d,", sizeof(struct X));  
  3. struct Y { int a; char b; int c; char d};  
  4. printf("%d\n", sizeof(struct Y));

  这个代码会输出什么?

  a) 9,10
  b)12, 12
  c)12, 16

  答案是C,我想,你一定知道字节对齐,是向4的倍数对齐。

  但是,你知道为什么要字节对齐吗?还是因为性能。因为这些东西都在内存里,如果不对齐的话,我们的编译器就要向内存一个字节一个字节的取,这样一来,struct X,就需要取9次,太浪费性能了,而如果我一次取4个字节,那么我三次就搞定了。所以,这是为了性能的原因。

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