语句表达式

本文介绍了GNU C编译器(GCC)中的语句表达式特性,通过具体示例展示了如何使用圆括号包含复合语句来创建有效的表达式。此外,还探讨了这种表达式在宏定义中的应用,特别是如何解决具有副作用的宏定义问题。

语句表达式(Statements and Declarations in Expressions)

 

用一对圆括号包含一个复合语句,在GNU C中称之为 语句表达式,比如以下语句:

 

     ({ int y = foo (); int z;
        if (y > 0) z = y;
        else z = - y;
        z; })


虽然看起来比较纠结,但在GNU C中这是合法的,这个 语句表达式 调用foo函数,然后计算其返回值的绝对值,整个表达式的值就是最右边的变量z的值。

 

在宏定义中这种 语句表达式 很有用,它能让宏的每个操作数只执行一次,例如:

 

     #define max(a,b) ((a) > (b) ? (a) : (b))

 

这是个有副作用的宏,因为在宏定义中a和b分别被执行了两次,当调用该宏函数而其中的参数具有自加自减作用时将会出现混乱。在GNU C中你可以用以下的 语句表达式 来化解这个难题:

 

     #define maxint(a,b)   ({int _a = (a), _b = (b); _a > _b ? _a : _b; })

### C语言中语句表达式的用法与示例 #### 表达式语句 在C语言中,表达式语句是最常见的语句形式之一。它通常由一个表达式后面跟上分号组成。这种语句的主要作用是对变量进行操作或者调用函数[^2]。 ```c int x = 10; printf("Value of x is %d\n", x); ``` 上述代码展示了两个典型的表达式语句:一个是赋值语句 `x = 10`;另一个是函数调用语句 `printf(...)`。 --- #### 复合语句 (Block Statement) 复合语句是由一对花括号 `{}` 包裹的一组语句构成的。它可以被视作单个语句来对待,在控制结构(如条件分支、循环等)中非常有用。 以下是复合语句的一个典型应用: ```c if (condition) { statement1; statement2; } ``` 在这个例子中,当 `condition` 的布尔值为真时,程序会依次执行 `statement1` 和 `statement2`。如果没有复合语句,则仅能执行单一语句。 下面是一个完整的交换两数的例子: ```c #include <stdio.h> int main() { int a = 5, b = 3; // 使用复合语句实现数值交换 { int temp = a; a = b; b = temp; } printf("After swapping: a = %d, b = %d\n", a, b); return 0; } ``` 此代码片段通过定义局部变量 `temp` 来完成整型变量 `a` 和 `b` 值的互换。 --- #### 自增/自减运算符作为表达式的一部分 除了普通的算术和逻辑运算外,C语言还支持特殊的增量和减量运算符 (`++`, `--`)。这些运算符可以以前置或后置的形式出现在表达式中,并影响其行为[^3]。 前置自增会在计算之前增加目标变量的值,而后置版本则先返回原始值再做更新。 这里有一个简单的演示如何利用它们改变数组索引位置上的元素值: ```c void incrementArrayElements(int array[], size_t length) { for (size_t i = 0; i < length; ++i) { // 这里使用的是前缀++ array[i]++; } } // 或者也可以这样写: for (size_t j = 0; j < anotherLength; j++) { // 后缀++在此处同样有效 doSomethingWithIndex(j); } ``` 注意这里的区别在于何时实际修改了迭代计数器 `j` 的当前状态。 --- #### 结合多种类型的复杂表达式 有时为了简化某些特定场景下的编码工作,可能会遇到像 GNU 扩展那样的特殊语法糖——即允许直接嵌套多个独立子表达式于圆括号内部并最终选取最后一个的结果作为整体输出[^1]。 例如这段非标准但兼容 GCC 编译环境的小技巧展示: ```c #include <stdio.h> int main(void){ int result = ({ int localX=9876; int localY=-localX*2+4; localY>0 ? localY : -localY ; }); printf("%d\n",result); return 0; } ``` 在这里我们看到整个匿名块内的最后一步决定了该构造的整体取值。 ---
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