请解释这个C代码的for循环和输出

explain the for loop and output of this C code please

谁能给我解释一下这段 C 代码。这是我在考试中为查找输出而提出的问题之一。

#include<stdio.h>

int r()
{
    static int num = 7;
    return num--;
}

int main()
{
    for(r(); r(); r())
        printf("%d\n",r() );
}

我不明白 for 循环是如何工作的(条件和 increment/decrement 语句)以及这段代码如何给出这个输出。

Output:
5
2

让我们考虑一下循环

for(r(); r(); r())

函数r在init表达式中被调用

for(r(); r(); r())
    ^^^

它的静态变量num被减少等于6

然后检查循环的条件

for(r(); r(); r())
         ^^^

再次调用该函数,其静态变量变为等于 5

内调用 printf

printf("%d\n",r() );

有调用函数r。因为在函数中使用了 post-递减运算符,所以函数 returns 5 但是 num 的值变得等于 4。所以输出返回值5。

然后计算循环的第三个表达式。

for(r(); r(); r())
              ^^^

num 等于 3.

再次检查条件,num 变为等于 2。

for(r(); r(); r())
         ^^^

printf的调用中,输出了返回值2,但在函数r中,num的值被递减并等于1。

之后计算循环的第三个表达式。

for(r(); r(); r())
              ^^^

num 变为 0。

该值由函数 r 在条件中返回。在函数内,静态变量现在等于 -1。

由于返回值为 0,循环停止迭代。

来自 C 标准(6.5.2.4 后缀递增和递减运算符)

2 The result of the postfix ++ operator is the value of the operand. As a side effect, the value of the operand object is incremented (that is, the value 1 of the appropriate type is added to it)...

3 The postfix -- operator is analogous to the postfix ++ operator, except that the value of the operand is decremented (that is, the value 1 of the appropriate type is subtracted from it).

for 形式的循环

for(init; condition; repeat) {
    body;
}

大致相当于

init;
while (condition) {
    body;
    repeat;
}

所以你给出的语句等同于:

r();
while (r()) {
    printf("%d\n", r());
    r();
}

第一次调用 r 将静态变量 num 初始化为 7。然后它 returns 这个值,同时也将它递减到 6。此 return 值未使用。

然后测试while条件。此调用 r() return 的值 6,同时将 num 递减为 5。由于这是非零,条件成功,所以我们进入循环体。

然后执行printf("%d\n", r());。此调用 r() return 的值 5,同时将变量递减为 4。 return 值由 printf() 打印,所以我们看到 5.

然后我们称r()为重复操作。这会将 num 递减为 3,并忽略 return 值。

然后我们回到while条件。这会将 num 递减为 2,同时 return 会 3。这是非零的,所以我们进入正文。

然后我们执行printf("%d\n", r());。与上一次迭代一样,r() return 是 num 的当前值,同时将其递减为 1,因此打印 2

然后我们称r()为重复操作。这会将 num() 递减为 0 和 returns 1,但忽略 return 值。

我们回到while条件。这一次,r() return 将当前值 0 递减为 -1。这次,return 值为零,因此循环停止。