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✨精品专栏：C++面向对象

文章目录

• 🔥前言
• 1、第一题揭秘
• • 1.1、认为是100 的原因
  • 1.2、0 的正确打开方式
• 2、第二题揭秘
• • 2.1、Java 中的printf 是格式化输出
  • 2.2、C/C++ 打印时按照从右向左顺序入栈
• 3、 留一道课后作业

🔥前言

最近身边的朋友分享了一些有趣的算法题给我，我看到题后直接不假思索的说出了我的答案，然而没有一道说对的，顿时我的脾气就上来了，通过查阅资料并与同学讨论，最终从语言特点以及汇编层面解决了问题。接下来我把三道题目放出来，大家尽情作答，看看你是否能成功入坑。

第一题：你觉得 i 的结果为多少？A. 99 B. 100 C. 0

第二题：C/C++以及Java 输出的结果会不会相同呢？A. 相同 B. 不相同

1、第一题揭秘

正确答案应该是 0：

1.1、认为是100 的原因

i = 0;i = i++;

如上，i++ 即0++，把结果0 赋给 i，然后再进行加1操作，for 循环了100次，那么最终 i 也递增了100次，答案为什么不是100？？

实际上，i 确实递增了，但是属于 “无效递增”。

1.2、0 的正确打开方式

不妨从 JVM 内存模型上分析，赋值运算符两边会分别进入内存中的两个部分，前者是局部变量表，后者是操作数栈，对于i = 0来说，0会先进入操作数栈，i 进入局部变量表中，操作数栈弹出栈顶元素赋值给局部变量，也就是把 0 赋值给了 i;那么对于i = i++，i++ 首先入操作数栈，也就是操作数栈的栈顶是0++ ，局部变量表中的 i 会进行自增变为 1，最终操作数栈弹出栈顶，将 0 赋值给局部变量表中的 i。这样无论进行多少次赋值操作，最终 i 的结果只能是 0。

而对于 i = ++i，操作数栈中进入的是 ++i，也就是操作数栈的栈顶元素等于1，局部变量表中的 i 自增后结果也是1，最后弹出栈赋值结果也会是1，因此对于 ++i 操作直接按照字面意思理解即可。

2、第二题揭秘

先来看一下打印结果吧：

Java 运行结果：
C/C++ 运行结果：

可以清晰地看到 Java 的打印结果与 C/C++ 不同，在下面将做出我的解释。

2.1、Java 中的printf 是格式化输出

诸如 %d、%f、%s 分别代表着整型、浮点型、字符串类型的占位符，在进行打印的时候会被后续的变量替代。在 a 为 2 时， a++ 的结果为 2 ，自增后 a 变为 3，然后进行 ++a，结果为 4，而 Java 的打印结果也确实如此。

按照同样的理解，为什么 C/C++ 中的结果是 3 4 呢？这就涉及到了 函数调用约定 问题，printf 和 cout 参数是右向左进行入栈操作的。那到底这个入栈操作是怎么进行的呢，那就往下看看汇编的指令吧！

2.2、C/C++ 打印时按照从右向左顺序入栈

汇编层面解析 printf 函数执行顺序：

由上面汇编指令得知执行流程为：

1. 先处理最后一个参数 ++a：
   • 通过 mov 传送指令将 内存中a对应的值传送到累加器 eax 中
   • 累加器进行加 1 操作后将此值再次送回内存
2. 然后处理参数 a++：
   • 先将此时 a对应的值传送到寄存器 ecx 中，然后存储到另一个内存单元中，为了方便描述，将该内存单元称为 temp
     • mov 指令不允许两边的操作数同时为内存，因此使用 ecx 作为媒介
   • 随后将 a 对应的值送到寄存器 edx 中并进行加 1 操作并重新送入原内存中
3. 运算完后，将 a 对应的值传送到 eax 中通过 push 指令入栈，将 temp 内存对应的值送到 ecx 中也通过 push 入栈，最后将剩余字符串入栈，调用函数，完成打印。

结果分析：

a++ 的结果就是临时存储单元 temp 对应的结果，而此结果正是 3，++a 的结果就是累加器 eax 存储的值，该值经过两次 add 1 操作，从 2 变为了 4，最终结果也就是 4。这也正是C 语言printf 输出的结果。

3、 留一道课后作业

对于C++中的 cout 执行流程我便不做解释，过程与 printf 一致，都是右向左先进行入栈操作，看了这么多，来一个练习题吧：

最终打印结果为？我做个投票吧，一天后我在评论区公布答案，大家快来检验一波学习成果！