i++和++i作为参数时的编译器处理方式分析

发个帖，大家共同学习一下。

这是一个很简单的程序
void main()
{
int i=8;
printf("%d,%d,%d,%d\n", ++i, --i, i++, i--);
}

在这里我使用了VS.NET2005编译的结果是：8,8,7,8
用TC2.0编译的结果是：8,7,7,8
VC6.0我没有安装，所以没有试过，也没办法分析。
这里我们可以看到，由不同的编译器产生了不同结果，可见这个问题是依赖编译器的理解和实现的。换句话说，对于i++和++i的处理本来就是非常具有歧义的，当然在自己应用中我相信也不会有任何程序员写出这样歧义的代码。但是作为一个问题，我们有必要分析一下不同编译器究竟如何理解i++和++i操作符的。
我们在学习C的时候，应该已经大概知道了i++和++i两者的区别，即“++”符号在i之前还是之后，决定了i自增操作和他的语句的执行顺序的关系。即i++，理解为i在其语句中取原始值，++i在其语句中取自增后的新值。这一点是毫无疑义的。但是问题在于，网友的问题中又涉及到了i++，++i在作为参数时候的处理，所以这时候我们就会感到困惑，i++和++i在作为参数的时候，和进入堆栈的顺序之间有何关系呢？根据前面的实验，可见TC2.0和VS.net2005的处理不同，可见两者对其处理不同，那么造成这种不同的结果的原因是什么呢？我们从代码上无法看到差异，因此我们必须看汇编语言才能知晓，编译器到底把我们的代码翻译成了什么墨阳。下面我采用IDA反汇编编译器把生成的.exe文件：由于程序很小，所以我们很容易找到相应的汇编代码（TC2.0的程序中有很多中断的相关代码，更加难以找到），结果如下：
VS.NET 2005的代码
mov [ebp+var_8], 8 //i=8
.text:004113E5 mov eax, [ebp+var_8] //
.text:004113E8 mov [ebp+var_D0], eax //i--之前把i的值保存到，temp[0]=8
.text:004113EE mov ecx, [ebp+var_8]
.text:004113F1 sub ecx, 1 //i--，（从右向左数第一个参数）
.text:004113F4 mov [ebp+var_8], ecx //i=7
.text:004113F7 mov edx, [ebp+var_8]
.text:004113FA mov [ebp+var_D4], edx //i++之前把i保存到：temp[1]=7 （这时候已经执行过i--了）
.text:00411400 mov eax, [ebp+var_8] //i++，（从右向左数第二个参数）
.text:00411403 add eax, 1
.text:00411406 mov [ebp+var_8], eax //i=8
.text:00411409 mov ecx, [ebp+var_8]
.text:0041140C sub ecx, 1 //--i， 无需保存修改前的值，直接改变实参i
.text:0041140F mov [ebp+var_8], ecx //i=7
.text:00411412 mov edx, [ebp+var_8]
.text:00411415 add edx, 1 //++i，
.text:00411418 mov [ebp+var_8], edx //i=8
.text:0041141B mov esi, esp
.text:0041141D mov eax, [ebp+var_D0] //压栈temp[0]=8
.text:00411423 push eax
.text:00411424 mov ecx, [ebp+var_D4] //压栈temp[1]=7
.text:0041142A push ecx
.text:0041142B mov edx, [ebp+var_8] //压栈i=8
.text:0041142E push edx
.text:0041142F mov eax, [ebp+var_8] //压栈i=8
.text:00411432 push eax
.text:00411433 push offset aDDDD ; "%d,%d,%d,%d\n" //压栈字符串"%d,%d,%d,%d\n"的地址
.text:00411438 call ds:printf //调用打印函数，输出8，8，7，8
.text:0041143E add esp, 14h
.text:00411441 cmp esi, esp
.text:00411443 call sub_41113B
.text:00411448 mov esi, esp
可见，++i和--i执行的时候直接改变了i的值，而i++和i--必须在所在的这个语句执行后才能改变i的值，所以i++作为参数时，实际上是这样的过程，
printf("%d",i++);
相当于下面的语句：
int temp=i;
i=(i+1);
printf("%d",temp);

因此上面的代码可以翻译为：
int i=8;
printf("%d,%d,%d,%d",++i,--i,i++,i--);

因此可以翻译为下面的等效代码：
i=8;
temp0=i; //temp0=8;
i--; //7
temp1=i; //temp1=7
i++; //8
--i; //7
++i; //i=8
printf("%d,%d,%d,%d",i,i,temp1,temp0);
所以打印结果是8，8，7，8

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我们再看在TC2.0下的反汇编代码：
TC2.0下面的反汇编代码
----------------------TC2.0反汇编结果--------------------
0:01FA sub_1FA proc near ; CODE XREF: start+11Ap
seg000:01FA push bp //保护bp入栈
seg000:01FB mov bp, sp
seg000:01FD push si //保护si入栈
seg000:01FE mov si, 8 //i=8
seg000:0201 mov ax, si //ax=i
seg000:0203 dec si //i--,i=7
seg000:0204 push ax //ax入栈，8入栈
seg000:0205 mov ax, si //ax=i，ax=7
seg000:0207 inc si //i++，i=8
seg000:0208 push ax //ax入栈，7入栈
seg000:0209 dec si //--i，i=7
seg000:020A mov ax, si //ax=i
seg000:020C push ax //ax入栈，7入栈
seg000:020D inc si //++i，i=8
seg000:020E mov ax, si //ax=i
seg000:0210 push ax //ax入栈，8入栈
seg000:0211 mov ax, 194h
seg000:0214 push ax //194h入栈
seg000:0215 call sub_AD9
seg000:0218 add sp, 0Ah
seg000:021B call sub_15DB
seg000:021E xor ax, ax
seg000:0220 jmp short $+2
seg000:0222 pop si //恢复si
seg000:0223 pop bp //恢复bp
seg000:0224 retn
seg000:0224 sub_1FA endp
可见，上面的行为可以翻译为下面的等效代码(TC2.0):
i=8;
temp0=i; //这时8已经入栈，实际上通过ax寄存器直接压栈里了~~~，不存在temp0）
i--; //i=7
temp1=i; //这时7已经入栈，实际上通过ax寄存器直接压栈里了~~~，不存在temp1）
i++; //i=8
--i; //i=7
temp2=i; //7已经入栈
++i; //i=8
temp3=i; //8已经入栈
printf("%d,%d,%d,%d",temp3,temp2,temp1,temp0);

输出结果是：8，7，7，8

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下面我们将总结和分析两种编译器的处理之间有何不同：@@@@@@

请注意两者的区别主要是，他们是一边处理自增自减并一边随时入栈，还是先处理完所有自增自减之后再最后统一一次性的入栈。
（1）在TC下面属于前者，每执行一个语句，就把i通过ax寄存器马上入栈了，所以参数入栈和i++等语句是交叉交替性进行的。这里的i++和++i的主要区别在于压栈是在i自增之前还是之后。
i++相当于：先入栈，再自增。
++i相当于，先自增，再入栈。
所以我们看到下面的参数：从右到左：
i--: 入栈8，i=7
i++：入栈7，i=8
--i：i=7，入栈7
++i：i=8，入栈8
所以导致栈里面的参数是8,7,7,8，所以打印结果是8，7，7，8.

（2）在上面的VC.net2005中属于后者，是先为i++和i--保存值，然后执行完所有的自增和自减，最后一次性的把所有参数入栈。在这里i++和++i的区别
主要是是否把i的值保存到另一个位置：而且最大不同点在于这里不马上入栈，而是等所有参数处理后统一入栈。
i++：先缓存i的原始值，然后i自增。最后入栈时，用i的原始值入栈。
++i：i自增，不缓存i的原始值。最后入栈时，是更新后的i。
所以我们看到在VC2005.NET中的顺序是：
i--: 缓存8，i=7
i++：缓存7，i=8
--i：i=7
++i：i=8
参数一次性依次入栈：第一个缓存值8，第二个缓存值7，i的当前值8，i的当前值8。
所以这时候栈的数据是：8，8，7，8.（从左到右）。
所以打印结果是：8，8，7，8.