深入理解i++、++i以及赋值操作符原理

赋值操作符的返回值
　　在进一步了解++a和a++的区别前，先来了解何谓操作符的计算（Evaluate）。操作符就是将给定的数字做一些处理，然后返回一个数字。而操作符的计算也就是执行操作符的处理，并返回值。前面已经知道，操作符是个符号，其一侧或两侧都可以接数字，也就是再接其他操作符，而又由于赋值操作符也属于一种操作符，因此操作符的执行顺序变得相当重要。

　　对于a + b + c，将先执行a + b，再执行( a + b ) + c的操作。你可能觉得没什么，那么如下，假设a之前为1：

    c = ( a *= 2 ) + ( a += 3 );

　　上句执行后a为5。而c = ( a += 3 ) + ( a *= 2 );执行后，a就是8了。那么c呢？结果可能会大大的出乎你的意料。前者的c为10，而后者的c为16。

　　上面其实是一个障眼法，其中的“+”没有任何意义，即之所以会从左向右执行并不是因为“+”的缘故，而是因为( a *= 2 )和( a += 3 )的优先级相同，而按照“()”的计算顺序，是从左向右来计算的。但为什么c的值不是预想的2 + 5和4 + 8呢？因为赋值操作符的返回值的关系。 [Page]

　　赋值操作符返回的数字不是变量的值，而是变量对应的地址。这很重要。前面说过，光写一个变量名就会返回相应变量的值，那是因为变量是一个映射，变量名就等同于一个地址。C++中将数字看作一个很特殊的操作符，即任何一个数字都是一个操作符。而地址就和长整型、单精度浮点数这类一样，是数字的一种类型。当一个数字是地址类型时，作为操作符，其没有要操作的数字，仅仅返回将此数字看作地址而标识的内存中的内容（用这个地址的类型来解释）。地址可以通过多种途径得到，如上面光写一个变量名就可以得到其对应的地址，而得到的地址的类型也就是相应的变量的类型。如果这句话不能理解，在看过下面的类型转换一节后应该就能了解了。

　　所以前面的c = ( a += 3 ) + ( a *= 2 );，由于“()”的参与改变了优先级而先执行了两个赋值操作符，然后两个赋值操作符都返回a的地址，然后计算“+”的值，分别计算两边的数字——a的地址（a的地址也是一个操作符），也就是已经执行过两次赋值操作的a的值，得8，故最后的c为16。而另一个也由于同样的原因使得c为10。

　　现在考虑操作符的计算顺序。当同时出现了几个优先级相同的操作符时，不同的操作符具有不同的计算顺序。前面的“()”以及“-”、“*”等这类二元操作符的计算顺序都是从左向右计算，而“!”、负号“-”等前面介绍过的一元操作符都是从右向左计算的，如：!-!!a;，假设a为3。先计算从左朝右数第三个“!”的值，导致计算a的地址的值，得3；然后逻辑取反得0，接着再计算第二个“!”的值，逻辑取反后得1，再计算负号“-”的值，得-1，最后计算第一个“!”的值，得0。

　　赋值操作符都是从右向左计算的，除了后缀“++”和后缀“—”（即上面的a++和a--）。因此上面的c = a = 3;，因为两个“=”优先级相同，从右向左计算，先计算a = 3的值，返回a对应的地址，然后计算返回的地址而得到值3，再计算c = ( a = 3 )，将3写入c。而不是从左向右计算，即先计算c = a，返回c的地址，然后再计算第二个“=”，将3写入c，这样a就没有被赋值而出现问题。又：

    a = 1; c = 2; c *= a += 4;

　　由于“*=”和“+=”的优先级相同，从右向左计算先计算a += 4，得a为5，然后返回a的地址，再计算a的地址得a的值5，计算“*=”以使得c的值为10。

　　因此按照前面所说，++a将返回a的地址，而a++也因为是赋值操作符而必须返回一个地址，但很明显地不能是a的地址了，因此编译器将编写代码以从栈中分配一块和a同样大小的内存，并将a的值复制到这块临时内存中，然后返回这块临时内存的地址。由于这块临时内存是因为编译器的需要而分配的，与程序员完全没有关系，因此程序员是不应该也不能写这块临时内存的（因为编译器负责编译代码，如果程序员欲访问这块内存，编译器将报错），但可以读取它的值，这也是返回地址的主要目的。所以如下的语句没有问题：

    ( ++a ) = a += 34;

　　但( a++ ) = a += 34;就会在编译时报错，因为a++返回的地址所标识的内存只能由编译器负责处理，程序员只能获得其值而已。

　　a++的意思是先返回a的值，也就是上面说的临时内存的地址，然后再将变量的值加一。如果同时出现多个a++，那么每个a++都需要分配一块临时内存（注意前面c = ( a += 3 ) + ( a *= 2 );的说明），那么将有点糟糕，而且a++的意思是先返回a的值，那么到底是什么时候的a的值呢？在VC中，当表达式中出现后缀“++”或后缀“—”时，只分配一块临时内存，然后所有的后缀“++”或后缀“—”都返回这个临时内存的地址，然后在所有的可以计算的其他操作符的值计算完毕后，再将对应变量的值写入到临时内存中，计算表达式的值，最后将对应变量的值加一或减一。 [Page]

　　因此：a = 1; c = ( a++ ) + ( a++ );执行后，c的值为2，而a的值为3。而如下：

    a = 1; b = 1; c = ( ++a ) + ( a++ ) + ( b *= a++ ) + ( a *= 2 ) + ( a *= a++ );

　　执行时，先分配临时内存，然后由于5个“()”，其计算顺序是从左向右，计算++a的值，返回增一后的a的地址，a的值为2。

　　计算a++的值，返回临时内存的地址，a的值仍为2

计算b *= a++中的a++，返回临时内存的地址，a的值仍为2

　　计算b *= a++中的“*=”，将a的值写入临时内存，计算得b的值为2，返回b的地址

　　计算a *= 2的值，返回a的地址，a的值为4

　　计算a *= a++中的a++，返回临时内存的地址，a的值仍为4

　　计算a *= a++中的“*=”，将a的值写入临时内存，返回a的地址，a的值为16

　　计算剩下的“+”，为了进行计算，将a的值写入临时内存，得值16 + 16 + 2 + 16 + 16为66，写入c中

　　计算三个a++欠下的加一，a最后变为19。