C語言printf壓棧問題

1. 事出有因

       今天在刷面試題的時候遇到如下一個面試題：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>


int main() {

	int arr[] = { 6, 7, 8, 9, 10 };

	int *ptr = arr;

	*(ptr++) += 123;

	printf("%d, %d\n", *ptr, *(++ptr));

	system("pause");
	return 0;
}

        本以爲這道面試題普普通通，沒什麼特別的，剛開始以爲僅僅是考察++i，但是發現答案並非是那麼簡單，很天真，以爲代碼循序是從左到右，但是沒意識到printf還有壓棧問題。提前公佈答案吧，這道題輸出 

程序輸出：8，8

該題在某程序猿面試寶典中，也僅僅說了：C中的printf計算參數時是從右到左壓棧的。

但是並沒有詳細細說，剛好對其有興趣就又去網上搜索相關大牛的博文學習，發現壓棧並不是那麼簡單，還是有些學問，比如如下壓棧問題：

1 i=1;   printf("%d %d\n",i,i++);　　　　　　　　 //結果 2 1
2 i=1;   printf("%d %d\n",i++,i);　　　　　　　   //結果 1 2
3 i=1;   printf("%d %d %d\n",i,i++,i);　　　　　 //結果 2 1 2
4 i=1;   printf("%d %d %d %d\n",i,++i,i++,i);　 //結果 3 3 1 3

      大家可以試着去分析其中的規律。。。。。

      這時候大家就發現，這根本就沒有計算順序可言，確實，表面上看無論哪個方向計算都好像無法全部滿足如上輸出，但是我還是可以十分確定的告訴你，printf依舊是從右向左壓棧，然後再從棧頂逐個輸出的。

2. 結合（i++、++i）走進printf壓棧問題

       printf的壓棧問題通常出現在輸出列表中有++相關的計算，瞭解這個問題，我們應該明白兩個知識點

       (1). printf壓棧順序從右到左，入棧計算；然後再從棧頂逐個輸出，出棧直接輸出。

       (2). i++會拷貝一份副本，++i直接在原數據操作。

        大家都知道，使用 i++ 通常被稱爲先使用後++, 這種解釋十分通俗易懂，但是卻容易讓人誤入歧途，正確的解釋應該是，i會拷貝一份副本，i真值加一，但是原來的計算操作變量變成原來的拷貝出來的副本（可以認爲是一個全新的變量）。而++i則不會出現中間變量。

所以這是個printf壓棧與++碰撞出現的問題

接下來通過一個例子分析：

	int a = 1;
	printf("%d %d %d %d %d %d %d\n", a++, ++a, a++, ++a, a, a++, ++a);

這裏有一個規律，上面已經說到，僅僅只有 a++會拷貝，並且把輸出變量替換，而其他則都是操作 a變量，所以很容易得出如下輸出結果：

a3 a a2 a a a1 a

接下來逐步分析其中變量的值

首先是壓棧，這裏會涉及到計算以及 ++a 拷貝副本的問題：

int a = 1;	
printf("%d %d %d %d %d %d %d\n", a++, ++a, a++, ++a, a, a++, ++a);

操作次數	操作說明	壓棧變量	當前棧
1	++a, a值加1，壓棧 a = 2	a = 2	a
2	a++, 拷貝副本a1 = 2，將副本壓棧，a值加1, a = 3	a1 = 2	a1 a
3	a, 無計算操作，直接壓棧 a = 3	a = 3	a a1 a
4	++a, a值加1，壓棧 a = 4	a = 4	a a a1 a
5	a++, 拷貝副本a2 =4，將副本壓棧，a值加1, a = 5	a2 = 4	a2 a a a1 a
6	++a, a值加1，壓棧 a = 6	a = 6	a a2 a a a1 a
7	a++, 拷貝副本a3 =6，將副本壓棧，a值加1, a = 7	a3 = 6	a3 a a2 a a a1 a

所以看出，最後輸出

a3 a a2 a a a1 a

 通過表可以看出：a = 7; a3 = 6; a2 = 4; a1 = 2

所以輸出就是

6 7 4 7 7 2 7