c - 为什么全局变量与此函数中的局部变量不同？

Question

这里我有一个名为 max(a,b) 的函数来获取两个中的最大值。 而且我发现执行printf()后变量a和b的值是不一样的

printf("maxab()=%d after max: a=%d b=%d \n",max(a++,b++),a,b);

当a和b是全局变量和局部变量时。下面是我的代码:

#include<stdio.h>

int max(int a,int b)
{

    if(a>b)
    {
        //printf("In func max():%d %d \n",a,b);
        return a;
    }
    else {
        //printf("In func max():%d %d \n",a,b);
        return b;
    }

}
void jubu_test(void)
{
    int a=1;
    int b=2;    
    printf("maxab()=%d after max: a=%d b=%d \n",max(a++,b++),a,b);  //a=2,b=3
}
int c=2;
int d=1;
void quanju_test(void)
{
    printf("maxcd()=%d  c=%d d=%d \n",max(c++,d++),c,d);    //c=2,d=1
    c=2;
    d=1;
    int f=max(c++,d++);
    printf("maxcd()=%d after max: c=%d d=%d \n",f,c,d);     //c=3,d=2
}   
int main(int argc, char** argv)
{
    jubu_test();
    quanju_test();
}

我在电脑上得到的结果是:

maxab()=2 after max: a=2 b=3
maxcd()=2  c=2 d=1
maxcd()=2 after max: c=3 d=2

我的问题是:为什么第二个输出中a和b是它们的原始值，为什么第三个输出是a+1和b+1？为什么a和b是全局变量，只有先执行max(a++,b++)，打印出来的a和b的值才会改变？为什么当 a 和 b 是局部变量时无关紧要？

谢谢! (在 Windows 10 上使用 gcc 5.3.0)

Answer 1

根据 Why are these constructs (using ++) undefined behavior?，表达式 printf(... max(a++,b++),a,b); 是未定义行为.

a++ 的求值顺序与a 的求值无关，b++ 和b 的求值顺序相同>。在调用函数之前有一个序列点并不重要，因为子表达式可以在此之前以任何顺序求值。

未定义的行为 = 总是一个错误。意味着该程序可以有任何类型的行为，打印任何内容，崩溃和烧毁等。

它是未定义行为的原因是这样的，C11 6.5/2:

If a side effect on a scalar object is unsequenced relative to either a different side effect on the same scalar object or a value computation using the value of the same scalar object, the behavior is undefined.

(a 是标量对象 - 不是数组或结构等。a++ 导致更新变量的副作用。这与值的关系是无序的a 在同一表达式中其他地方的计算。)

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不要与未指定的行为 混淆，这意味着该程序将确定性地运行，但您无法知道以何种方式运行。例如，函数参数的求值顺序是未指定的行为:

int func (void)
{
  static int x=0;
  x++;
  return x;
}

printf("%d %d", func(), func());

这可能会打印 1 2 或 2 1，我们无法知道或假设哪个适用。编译器不需要对此进行记录，也不必在整个程序中保持一致。它可以在一种情况下选择一个订单，在另一种情况下选择另一个订单。

依赖未指定行为的代码是不好的，但不会像包含未定义行为的代码那样表现得完全不稳定。