C中while循環中的++i和i++

Question

我正在使用一個程序來檢測每個數據類型的邊界，它是這樣的：

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

int main()
{
    /*first while loop using a++ dosesn't give us a right answer*/
    int a = 0;
    while (a++ > 0);
        printf("int max first = %d\n", a-1);

    /*second while loop using ++a performs well*/
    int b = 0;
    while (++b > 0);
        printf("int max second = %d\n", b-1);

    system("pause");
    return 0;
}

在我編譯這個 propram 並執行它之后，它返回：

int max first = 0
int max second = 2147483647

於是我調試了一下，發現在第一部分， a++變為1 ，它只是停止自增並跳轉while循環，而在第二部分它運行良好，為什么會發生這種情況？

Answer 1

預增量操作者（例如++b ）首先進行，和表達的值是增加后的值。

那是

int b = 0;
while (++b > 0) ...

將首先增加b ，然后使用大於比較檢查其值。 由於在第一次迭代++b將使b等於1因此條件將是1 > 0 ，這是真的。

現在后增量運算符在使用舊值后進行增量。

因此，例如， a++將返回舊值a ，然后做增量。

所以與

int a = 0;
while (a++ > 0) ...

第一次迭代a++將返回0 ，這意味着您的條件0 > 0為假，並且循環甚至永遠不會迭代一次。 但價值a仍然會增加，所以后來就等於1 （當循環已經結束）。

前運算符和后運算符的這種行為應該是任何像樣的書籍、教程或課程的一部分。

Answer 2

在 a++ 變為 1 后，它只是停止自動遞增並跳轉 while 循環

發生這種情況是因為 post 和 pre 增量運算符以及; 在while循環中一起工作。

a評估條件a++ > 0后， a將增加1 。 因此，條件不成立。 ; 在while語句的末尾會導致一個空循環，即使while循環所基於的條件返回 true，也將執行下一個打印語句。

這正是第二個while循環中發生的情況 - 在while (++b > 0);內部檢查條件之前，預增量運算符將增加b while (++b > 0); . 空的while循環不斷地給b的值加 1，直到出現溢出。

此時，嚴格來說，您調用了未定義的行為，因為該操作導致有符號整數溢出。

Answer 3

讓我重寫您編寫的main函數 - 使其更容易理解。

int main()
{
    /*first while loop*/
    int a = 0;
    while (a > 0){ a = a + 1; }

    printf("int max first = %d\n", a-1);

    /*second while loop*/
    int b = 0;
    b = b + 1;
    while (b > 0){ b = b + 1; }

    printf("int max second = %d\n", b-1);

    system("pause");
    return 0;
}

關於這里發生的事情的一些觀察：

1. 因為在第一個 while 循環開始時 - a值為0 - 不大於0 ； 循環在開始時被跳過。 結果，第一個printf輸出0 。

2. 在第二個while循環開始時，在評估循環控制條件之前； 循環控制變量b增加1 ，導致b的值變為1 ； 大於0 。 為此，執行第二個循環。

3. 在執行第二個循環時， b的值一直遞增1直到b的值溢出。 此時，程序遇到未定義的行為- 如果程序沒有崩潰或無限期地繼續執行循環（在這種情況下，操作系統將在某個階段終止程序；或要求用戶終止它），則退出while循環- 因為程序將變得無響應）。

您提到要測量int值的限制； 我希望這個參考和這個參考能在某種程度上幫助你。