Стивен Прата - Язык программирования C. Лекции и упражнения (6-е изд.) 2015

n = 3;

у = n++ + n++;

Действительно, после выполнения второго оператора значение n увеличивается на 2, но значение у будет неопределенным. Компилятор может применить старое значение n дважды при вычислении значения у, а затем дважды увеличить значение п на единицу. При этом у принимает значение 6, a n значение 5, либо он может использовать старое значение один раз, увеличить значение n один раз, задействовать это значение во втором экземпляре n в выражении, а затем инкрементировать n во второй раз. В таком случае у принимает значение 7, а n — значение 5. Возможен как первый, так и второй вариант. Точнее говоря, результат не определен, т.е. стандарт С не регламентирует, каким должен быть результат.

Описанных выше проблем легко избежать, если руководствоваться следующими рекомендациями.

• Не применяйте операцию инкремента или декремента к переменной, которая является частью более чем одного аргумента функции.

• Не используйте операцию инкремента или декремента с переменной, которая появляется в выражении более одного раза.

С другой стороны, в языке С имеются определенные гарантии относительно того, когда выполняется инкрементирование. Мы вернемся к этой теме, когда будем рассматривать точки следования в разделе “Побочные эффекты и точки следования” далее в главе.

Выражения и операторы

Мы применяли термины выражение и оператор на протяжении нескольких начальных глав, а теперь настало время подробнее рассмотреть их смысл. Операторы формируют базовые таги программы на С, и большинство операторов построено на основе выражений. Отсюда следует, что в первую очередь необходимо подробно изучить выражения.

Операции, выражения и операторы 179

Выражения

Выражение состоит из комбинации операций и операндов. (Вспомните, что операнд — это то, над чем выполняется операция.) Простейшим выражением является отдельный операнд, и он может служить отправной точкой для построения более сложных выражений. Ниже приведено несколько примеров выражений:

4

-6

4 + 21

a*(b + c/d)/20

q = 5*2

х = ++q % 3

q > 3

Как видите, операндами могут быть константы, переменные и их сочетания. Некоторые выражения представляют собой комбинации выражений меньших размеров, называемых подвыражениями. Например, в четвертом примере c/d является подвыражением.

Каждое выражение имеет значение

Важное свойство языка С заключается в том, что каждое выражение имеет значение. Чтобы найти это значение, нужно выполнить операции в порядке, определенном приоритетами операций. Значения нескольких первых приведенных выше выражений очевидны, но что можно сказать о выражениях со знаком =? Эти выражения просто принимают те же значения, что и переменные, находящиеся слева от знака =. Поэтому выражение q=5*2 как единое целое получает значение 10. А что можно сказать о выражении q>3 ? Такие выражения отношения получают значение 1, если выражение истинно, и 0, если оно ложно. Ниже приведены несколько выражений и их значения.

Последнее выражение выглядит странным. Тем не менее, оно вполне допустимо в С (но использовать выражения такого рода не рекомендуется), и представляет собой сумму двух подвыражений, каждое из которых имеет собственное значение.

Операторы

Операторы служат основными строительными блоками программы. Программа — это последовательность операторов с необходимыми знаками пунктуации. Оператор представляет собой завершенную инструкцию для компьютера. В языке С операторы распознаются по наличию точки с запятой в конце. Таким образом, код

legs = 4

является всего лишь выражением (которое может быть частью другого выражения), но

legs = 4;

становится оператором.

180 Глава 5

Простейшим из возможных считается пустой оператор:

; // пустой оператор

Он ничего не делает и является особым случаем инструкции.

Что же в целом формирует завершенную инструкцию? Прежде всего, в С любое выражение трактуется как оператор, если оно дополнено точкой с запятой. (Это называется оператором выражения.) Следовательно, в С не отклоняются строки, подобные показанным ниже:

8;

3 + 4;

Однако эти операторы ничего не делают в программе и в действительности не могут считаться осмысленными. Обычно операторы изменяют значения переменных и вызывают функции:

х = 25;

++х;

у = sqrt(х);

Хотя оператор (во всяком случае, осмысленный оператор) — это завершенная инструкция, не все завершенные инструкции являются операторами. Рассмотрим следующий оператор: