C 无法获取宏和运算符优先级背后的逻辑

以下代码的输出为8 24 32。我理解8和24背后的逻辑，但32对我来说似乎很奇怪。有人能解释为什么它打印32吗

#define cube(x) x*x*x
void main()
{
    printf("%d ",cube(2));
    printf("%d ",16+cube(2));
    printf("%d ",16/cube(2));
}

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宏只是text1的编译时替换。因此C预处理器将更改这一行：

 printf("%d ",16/cube(2));

printf("%d ", 16/2*2*2);

关于这一行：

 printf("%d ",16/cube(2));

printf("%d ", 16/2*2*2);

完成此文本替换后，编译器将检查表达式。这将导致以下评估：

// 16/2 is evaluated first because '/' has the same precedence as '*',
// so the tie is broken by left-to-ride order:
printf("%d ", 8*2*2);

// Then each of the '*' operators is evaluated in turn:
printf("%d ", 16*2);
printf("%d ", 32);

通常建议在每次使用宏参数和整个宏定义周围使用括号，以防止运算符优先级改变宏中表达式的解释方式：

#define cube(x) ((x)*(x)*(x))

请注意，如果多维数据集不是宏而是函数，则结果会有所不同，因为函数在传递参数之前已完全编译：

int cube (int x)
{
   return x*x*x;
}
…
printf("%d ",16/cube(2)); // Prints 2.

脚注 1实际上，文本被解析为预处理器标记，可能会出现其他一些语法问题。在很大程度上，宏替换是文本替换，但可能会有一些复杂情况。

最后一个printf被转换为：

printf("%d ",16/2 * 2 * 2);

这就是为什么所有宏都应该有圆括号的原因：

#define cube(x) ((x)*(x)*(x))

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或者只使用函数并信任编译器内联它们。函数几乎总是更好。

因为多维数据集是一个宏

16/cube(2)

通过预处理器计算以

16/2*2*2

一共32个

如果需要宏而不是函数，请将输入和输出用括号括起来。e、 g

#define cube(x) ((x)*(x)*(x))

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但是我在这里真的要使用一个函数。

如果您在gcc下，请使用-E编译以查看预处理器的输出

gcc -E demo.c > out.c

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这可以帮助您下次使用宏时，我们应该非常小心。它看起来像一个函数，但实际上它不是一个函数。在编译时，预处理器只会在第一次使用宏时发现的任何地方展开宏

printf("%d ",cube(2)); expands into printf("%d",x*x*x); then it prints 8
printf("%d ",16+cube(2)); expands into  printf("%d",16+x*x*x); then it prints 24
printf("%d ",16/cube(2)); expands into printf("%d",16/x*x*x); but prints 32

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有什么奇怪的？了解运算符关联性。阅读：为什么宏是邪恶的及其副作用。请参阅？你学到了三件事。1运算符优先级确实有意义，2始终围绕宏参数和带parens的最终表达式定义cubex*x*x，3不使用macros=Pvoid main是错误的，原因有两个：1。main返回int.2。与C++不同，C空括号不等于空格，但在K& R OLD样式中意味着固定但未指定的ARG数。@ Jens，你的最后一点不完整。在函数定义中，表示函数不接收参数。这不是一个函数原型，但仍然是有效的C。包装参数，并定义直接调用cpp的cubex x*x*xor。@Heisenbug，你是对的；运算符优先规则规定除法运算符在乘法之前求值？你说的是联想性吗？是一样的。通常，优先级和结合性是一致的：是的，但有人可能认为除法总是在乘法之前计算，因为优先级更高，但正如你所知，这不是真的。但也许只是我的英语不好我对此投了赞成票，因为它是目前唯一一个说明宏扩展是编译时替换的答案。其他人只是描述结果或解决方案，而没有解释这个简单的事实。但是，语言可以澄清。我将做一些编辑，也许是增加大胆。请随时回复。