1

В Си:

int ctr = 0;
while(ctr < MAX)
  printf("[%d] - %d\n", ctr, array[ctr++]);

printf начинает выводить [1] -, почему с 1, а не с 0? Ведь ctr = 0, и до ctr++ еще не дошло.

4 ответа 4

4

Ваш код неверен, он содержит undefined behaviour (UB).

Согласно стандарту, вы не имеете права читать или писать в одну и ту же переменную между двумя последовательными sequence point'ами. Ваш код, однако, считывает x дважды и модифицирует один раз. Несмотря на то, что конкретные компиляторы могут фиксировать порядок вычисления аргументов, даже с таким порядком UB недопустимо.

Имея UB в коде, компилятор не имеет никаких обязательств по его работе. Код имеет право вывести и 1, и 2, и «съешь ещё этих мягких французских булок». То, что в данном случае он выводит 1 — случайность.

С таким кодом готовьтесь к сюрпризам и неожиданным вылетам в казалось бы несвязанном коде, особенно при включенной максимальной оптимизации, или при улучшении качества компилятора (компиляторы, которые компилируют код наивно, выражение за выражением, в принципе не могут обеспечить хорошего качества кодогенерации).

Что нужно делать? Просто не пишите код, содержащий UB. Заодно и читать его станет граздо легче. Смотрите, как просто:

for (int ctr = 0; ctr < MAX; ctr++)
    printf("[%d] - %d\n", ctr, array[ctr]);
2
  • Спасибо за ответ. Мне этот цикл for() известен. Просто я пытался реализовать его через цикл while(). Получился такой вывод. Мне стало интересно, почему. Может посоветуете какую-нибудь литературу по тонкостям языка Си и архитектуре ПК, желательно на русском.
    – dr_kraken
    22 июн 2014 в 6:12
  • 1
    @dr_kraken: Ох. Насчёт тонкостей C, думаю, вам лучше сможет подсказать @avp, он гуру. Я, честно говоря, учился на примерах, упорно наступая на грабли и прилежно разочаровываясь в своих неверных представлениях о языке. Я бы посоветовал подучить английский и перейти на англоязычную литературу, на текущий момент она в разы обширнее (к сожалению). Ваш вопрос ясен: код практический одинаковый, почему же ведёт себя по разному? Это — одни из граблей, хорошо, что вы на них наступили в учебном примере, а не в production-коде. Успехов вам, вы задаёте правильные вопросы.
    – VladD
    22 июн 2014 в 10:09
3

@Alex Krass, в общем случае Вы, безусловно, правы.

--

Если же речь идет о cdecl функции и x86 архитектуре, то в вике написано, что

 function arguments are pushed on the stack in the reverse order.

Таким образом, сначала вычисляется последний аргумент printf() (т.е. array[ctr++]) и его значение отправляется в стек (и именно в ходе этого вычисления происходит инкремент переменной ctr), а затем в стек отправится текущее (к этому моменту) значение ctr, последним в стек попадет адрес строки с форматом.

2
  • Спасибо за ответ. Посоветуйте где можно подробнее об этом и других подобных вещах почитать (тонкости языка Си, архитектуры компьютера). Желательно на русском.
    – dr_kraken
    22 июн 2014 в 6:13
  • @dr_kraken, к сожалению, не могу сходу ничего вспомнить. -- Хороший инструмент для изучения тонкостей -- это самостоятельное экспериментирование вместе с анализом ассемблерного кода, который делает компилятор (например, в результате gcc -S test.c), последующее "гугление" для верификации собственных гипотез (правда, лучше спрашивать на английском (попутно найдете кучу ссылок (по большей части бесполезных) по архитектуре компьютеров.)) и размышления на тему "а как бы я сам это компилировал". -- Если еще не читали K&R, то обязательно прочтите.
    – avp
    22 июн 2014 в 8:47
2

Потому, что сначала вычисляются аргументы у функции и только потом они передаются в саму функцию. И если я не ошибаюсь, порядок вычисления никто не гарантирует.

2
  • Что значит никто не гарантирует??? в любом случае, если в компиляторе функцияс аргументом + написана раньше, чем -, то она будет обрабатываться раньше...
    – cema93
    21 июн 2014 в 22:23
  • 2
    @cema93: Нет, конечно. Как захочет оптимизатор, так и будет. Гарантировать что-то может только стандарт и документация на конкретный компилятор.
    – VladD
    21 июн 2014 в 22:48
1

В Си принято при вызове функции вычислять и помещать аргументы в стек в обратном порядке. Это обусловлено тем, что после перехода по адресу их можно доставать в прямом порядке.

В данном случаи для реализации printf (функции с неопределенным числом аргументов) это вообще критически важно, т.к. кол-во передаваемых аргументов хранится только в шаблоне (в виде строки в первом аргументе) и его нужно извлечь из стека первым, чтобы потом по нему понять сколько еще параметров требуется извлечь из стека.

Более подробно как именно происходит вызов функции и почему аргументы ложатся так Вы можете прочитать 6.10 Подпрограммы из Ассемблер в Linux для программистов C

Ваш ответ

By clicking “Отправить ответ”, you agree to our terms of service and acknowledge you have read our privacy policy.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.