|
Страница 41 из 68
3.2.3 Инкремент и декрементОперация ++ явно задает инкремент в отличие от неявного его задания
с помощью сложения и присваивания. По определению ++lvalue означает
lvalue+=1, что, в свою очередь означает lvalue=lvalue+1 при условии,
что содержимое lvalue не вызывает побочных эффектов. Выражение,
обозначающее операнд инкремента, вычисляется только один раз. Аналогично
обозначается операция декремента (--). Операции ++ и -- могут
использоваться как префиксные и постфиксные операции. Значением ++x
является новое (т. е. увеличенное на 1) значение x. Например, y=++x
эквивалентно y=(x+=1). Напротив, значение x++ равно прежнему значению x.
Например, y=x++ эквивалентно y=(t=x,x+=1,t), где t - переменная того
же типа, что и x.
Напомним, что операции инкремента и декремента указателя
эквивалентны сложению 1 с указателем или вычитанию 1 из указателя, причем
вычисление происходит в элементах массива, на который настроен
указатель. Так, результатом p++ будет указатель на следующий элемент.
Для указателя p типа T* следующее соотношение верно по определению:
long(p+1) == long(p) + sizeof(T);
Чаще всего операции инкремента и декремента используются для
изменения переменных в цикле. Например, копирование строки,
оканчивающейся нулевым символом, задается следующим образом:
inline void cpy(char* p, const char* q)
{
while (*p++ = *q++) ;
}
Язык С++ (подобно С) имеет как сторонников, так и противников именно
из-за такого сжатого, использующего сложные выражения стиля
программирования. Оператор
while (*p++ = *q++) ;
вероятнее всего, покажется невразумительным для незнакомых с С.
Имеет смысл повнимательнее посмотреть на такие конструкции, поскольку
для C и C++ они не является редкостью.
Сначала рассмотрим более традиционный способ копирования массива
символов:
int length = strlen(q)
for (int i = 0; i<=length; i++) p[i] = q[i];
Это неэффективное решение: строка оканчивается нулем; единственный
способ найти ее длину - это прочитать ее всю до нулевого символа;
в результате строка читается и для установления ее длины, и для
копирования, то есть дважды. Поэтому попробуем такой вариант:
for (int i = 0; q[i] !=0 ; i++) p[i] = q[i];
p[i] = 0; // запись нулевого символа
Поскольку p и q - указатели, можно обойтись без переменной i,
используемой для индексации:
while (*q !=0) {
*p = *q;
p++; // указатель на следующий символ
q++; // указатель на следующий символ
}
*p = 0; // запись нулевого символа
Поскольку операция постфиксного инкремента позволяет сначала использовать
значение, а затем уже увеличить его, можно переписать цикл так:
while (*q != 0) {
*p++ = *q++;
}
*p = 0; // запись нулевого символа
Отметим, что результат выражения *p++ = *q++ равен *q. Следовательно,
можно переписать наш пример и так:
while ((*p++ = *q++) != 0) { }
В этом варианте учитывается, что *q равно нулю только тогда, когда
*q уже скопировано в *p, поэтому можно исключить завершающее
присваивание нулевого символа. Наконец, можно еще более сократить
запись этого примера, если учесть, что пустой блок не нужен, а
операция "!= 0" избыточна, т.к. результат условного выражения и так
всегда сравнивается с нулем. В результате мы приходим к
первоначальному варианту, который вызывал недоумение:
while (*p++ = *q++) ;
Неужели этот вариант труднее понять, чем приведенные выше? Только
неопытным программистам на С++ или С! Будет ли последний вариант
наиболее эффективным по затратам времени и памяти? Если не считать
первого варианта с функцией strlen(), то это неочевидно. Какой из
вариантов окажется эффективнее, определяется как спецификой системы
команд, так и возможностями транслятора. Наиболее эффективный алгоритм
копирования для вашей машины можно найти в стандартной функции копирования
строк из файла <string.h>:
int strcpy(char*, const char*); |