为什么“地址”表达式不是左值？

Question

C 标准将 lvalue 定义为：

左值是一个可能指定对象的表达式（具有除 void 之外的对象类型）；64) 如果左值在求值时未指定对象，则行为未定义。当一个对象被认为具有特定类型时，该类型由用于指定该对象的左值指定。可修改左值是不具有数组类型、不具有不完整类型、不具有 const 限定类型的左值，并且如果它是结构体或联合，则不具有任何成员（递归地包括任何成员）或所有包含的聚合或联合的元素）具有 const 限定类型。

我想准确理解该定义的哪一部分阻止“地址”表达式（例如

&ch

）成为左值。当我们获取一个对象的地址时，该地址不是“指定”该对象吗（因此，如果我们有

char ch

，那么

&ch = 10

将相当于

ch = 10

）？或者

&ch

指定临时的值，而不是对象？ （有没有临时物体之类的东西？）

我的困惑最初是在阅读C 上的指针时产生的，其中提供了以下解释：

优先级表显示

&

运算符产生 R 值作为结果，并且它们不能用作 L 值。但为什么？答案很简单。当计算表达式

&ch

时，结果保存在计算机中的哪里？它一定在某个地方，但你无法知道在哪里。 该表达式不识别机器内存中的任何特定位置，因此不是左值。

我对粗体部分感到困惑。

&ch

不知道

ch

的位置吗？

Answer 1

显然&ch的

contents

确实代表了机器内存中的一个特定位置，即

ch

的地址。这本书的意思可能是，临时结果

&ch

本身可能存储在寄存器等中，并且仅根据 C 代码我们无法知道在哪里。它实际上也不是

ch

的地址，而是该地址的副本。

示例：

int x = 1;
int* ptr = &x;
printf("%p\n", ptr);

这会产生以下汇编程序（gcc 14 x86）：

lea     rsi, [rsp+12]
mov     DWORD PTR [rsp+12], 1
call    printf

即：将分配

x

的堆栈地址存储在寄存器

rsi

内。将值 1 移至堆栈上的该位置。

现在，如果我们以某种方式在这里注入一些内联汇编程序并写入寄存器

rsi

，它就不会影响

x

实际存储的位置。

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一般来说，我们不希望程序员更改变量的地址，因为这会改变编译器和链接器的整个工作方式。如果需要的话，编译器会为每个变量提供一个地址（并且未放置在寄存器中），并且根据该地址，编译器可以推断出特定地址中存储的内容并相应地生成代码。如果我们想要更改变量的存储位置，我们通常通过将内容复制到新的地址位置来实现。

因此，变量的地址被视为只读，并且仅出于这个原因，

&

运算符就必须产生“右值”。我们通常不会在运行时更改存储地址，只是使用指针指向内存中的其他位置。

还值得注意的是

&

和

*

运算符的作用彼此相反。

*&x

相当于

x

，因为运算符相互抵消。

&

始终产生右值，但

*

始终产生左值。同样，

&*ptr

等价于

ptr

，但它是一个右值。