这两个带有递归函数和静态变量的 C 程序谁有不同的输出？

Question

此代码给出的输出为 125

#include<stdio.h>

int func(int a)
{
    static int num = 2;
    if(a==0) return 1;
    num++; 
    return num*func(--a);
}

int main()
{
    printf("%d", func(3));
}

虽然此代码给出的输出为 60

#include<stdio.h>

int func(int a)
{
    static int num = 2;
    if(a==0) return 1;
    return (++num)*func(--a);
}

int main()
{
    printf("%d", func(3));
}

在第一个代码中，我在 return 语句之前递增，在第二个代码中，我在 return 语句中num预先递增。num第一个代码的计算结果似乎是 5*5*5，而第二个代码的计算结果是 3*4*5。为什么会这样呢？

Answer 1

在第二个程序的这一行：

return (++num)*func(--a);

num作为副作用，的值会增加，并且对 的函数调用func也会修改num。

该表达式的各个操作数的求值是无序的，这意味着num可以先求值，也func可以先调用。

对 的调用func确实引入了一个序列点。因此，如果++num先求值，则递增的副作用会在实际调用num之前应用。func另一方面，如果func首先评估对 的调用，num将在函数调用内部进行修改，然后对 的读取和更新num将看到更新后的值。但是，不能保证其中一个会先发生。

因此，这里不存在未定义的行为，但由于子表达式的求值未排序，结果未指定。

第一个程序也有类似的问题，尽管num在同一条语句中没有增加：

return num*func(--a);

和以前一样，ifnum首先被评估，然后看到当前值。如果首先评估函数调用，则将num读取更新后的值。

为了从程序中获得确定性行为，您需要将静态变量的当前值复制到非静态变量，并使用该值乘以函数结果。

int func(int a)
{
    static int num = 2;
    if(a==0) return 1;
    int num_tmp = ++num;
    return num_tmp*func(--a);
}