Jeśli a=2, to a++ + ++a == 42?

Każdy egzamin z programowania w C ma pytania zamknięte. Wierz mi... rozumiem Cię i wiem, co czujesz, gdy je widzisz.

Niewielu ludzi rozumie, co tak naprawdę kryje się za tymi pytaniami, a mimo to ciągle je zadają. 

Jeśli a=2 to jaka będzie wartość ++a + a++ + a++?

Niektórzy posuwają się nawet tak daleko, że piszą instrukcje, które nie mieszczą się na jednej stronie A4. 

a = a++ + ++a + a++ + a++ + ++a ... i tak dalej.

Ogólnie, jeśli a=2 to a++ + ++a może być równe 2, 4, 5, 42, 99, 2048 i tak dalej. W takich sytuacjach kompilator może wypluć co mu się żywnie podoba. Jaka jest tutaj zasada?

Niektórzy z was mogą myśleć, że odpowiedź na wyżej postawione pytanie jest zależna od kompilatora lub jest nie do przewidzenia. 

Jak zatem do tego podejść?

No więc w C istnieje coś takiego, jak sequence point. Po każdym takim punkcie w sekwencji kompilator ocenia, co tak naprawdę napotkał po poprzednim sequence point. 

Tak więc średnik (; ASCII 59) jest sequence pointem w C. Kompilator ocenia wszystko kiedy napotka ten średnik przed wykonaniem kolejnej instrukcji. 

Jeśli mamy coś takiego:

int numberOne = 2, numberTwo=3;
sum = numberOne + numberTwo;
printf(“%d”, sum);

to wydrukowana suma będzie wynosić 5, ponieważ kompilator oceni sumę w drugim wyrażeniu zanim przejdzie do printf.

Jednak sposób, w jaki kompilator wykonuje rzeczy wewnątrz sekwencji, nie jest gwarantowany. Weźmy np. poniższe wyrażenie:

i = j++ + k++;

Nikt nie może przewidzieć, co zostanie zinkrementowane jako pierwsze: j czy k. Chociaż czasami to nie ma znaczenia. Jednak w niektórych przypadkach może to np. obniżyć średnią ocen studenta.

Ale co z niezdefiniowanym zachowaniem?

Standardy języka C zakładają, że wartość zmiennej może się zmienić najwyżej raz w pojedynczym sequence point. W wyrażeniach pokroju a++ + ++a zmieniamy jednak wartość a więcej niż jeden raz. Kompilator języka C na to nie pozwala. Jeśli Ty łamiesz zasady, to kompilator też je złamie. 

Więc jeśli kiedykolwiek spotkasz się z takim pytaniem, najwłaściwszą odpowiedzią będzie: nie do przewidzenia, albo zależny od kompilatora. Jeśli nie ma takiej odpowiedzi, porozmawiaj ze swoim wykładowcą i grzecznie wskaż mu ten blog.