关于宏定义的自加与自减分析

前几天在优快云论坛上看到一篇帖子：

在下面这段简单的代码里，实际的运算结果与笔算的不致；

#include <stdio.h>
#define function(x) ((x)*(x))
int main(void)
{
  int i = 3;
  printf("[01]the result is : %d\n", function(i++));
  printf("[02]the result is : %d\n", function(++i));
}

按照C语言的语法结果应该是： 12， 25

但实际结果是在LINUX的GCC平台编译完后，执行为： 9 ， 25

为什么会出现这样的情况了？实际是C标准只对C的自操作做了规定，而对于自运算的组合操作却没有明确规定。那么各个编译器在具体实现时，就有差別了。

为了更清淅的分析清楚这段代码在㡳层是如何运行的，我们看一下这代码汇编，当然，不能看二进制代码了，如果你是神，就另当別论了。
在LINUX下可以用gcc -S sourcode.c來编译出汇编代码。

我们來看最关键的一段

.LCFI2:
        movl    $3, -4(%rbp)
        movl    -4(%rbp), %eax
        movl    %eax, %esi
        imull   -4(%rbp), %esi
        addl    $1, -4(%rbp)
        addl    $1, -4(%rbp)
        movl    $.LC0, %edi
        movl    $0, %eax
        call    printf
        addl    $1, -4(%rbp)
        addl    $1, -4(%rbp)
        movl    -4(%rbp), %eax
        movl    %eax, %esi
        imull   -4(%rbp), %esi
        movl    $.LC1, %edi
        movl    $0, %eax
        call    printf
        leave
        ret

如果这一段还没有明白的话，那么我们换个角度来看这段汇编代码：

	function(i++)			function(++i)
        movl    $3, -4(%rbp)	    addl    $1, -4(%rbp)
        movl    -4(%rbp), %eax      addl    $1, -4(%rbp)
        movl    %eax, %esi          movl    -4(%rbp), %eax
        imull   -4(%rbp), %esi      movl    %eax, %esi
        addl    $1, -4(%rbp)        imull   -4(%rbp), %esi
        addl    $1, -4(%rbp)        movl    $.LC1, %edi
        movl    $.LC0, %edi         movl    $0, %eax
        movl    $0, %eax            call    printf
        call    printf		

在这里对于汇编不太了解的同学，要做一个超简单的说明,在以上一段代码中，部分汇编的操作符号，含义如下：

imull 是乘法操作

addl 是加法操作

好了，到这里大家有木有发现function(i++), function(++i)之间的別？

对了，在GCC中，前者是先做完乘法做完后， 再加；而对于后者却是先做完加法，再做乘法。这也是我们看到结果和预计的结果有出入。

这个问题，才开始的时候用标准皂C语這，语法规去分析，得出结果与实际运行的结果不一致，致使我花了好长时间，来找原因；但一致没有头绪，前几天在优快云上看到一大牛提出对于C语言，其中一些不明白的问题，早快捷的办法，就是只接编译成为汇编，去分析汇编语言，因为汇编语言中的语句，是原子操作，对于每一步操作，都可以很清楚的列出来，分析问题来一目了然。当然了，前提是你对汇编有一定的了解。

可能，你觉得，学习C语言，难道还要把汇编语言搞懂，因而就感到害怕了。其实，完全大可不必，如果你不是做㡳层硬件驱动，仅仅是为了分析C语言学习过程中一些不明白惖问题，一些基本的汇编知识就够了。如上面內文中，就两到三个操作符理解意思了，对不代码操行过程，心里就猜个大概。而这个过程对于深入理解C语言很有帮助。

用好奇的心去思考问题，享受其过程中的快乐。