六種「變態」C 語言 Hello World：極致混淆與技巧展示

編輯：關於C語言

前言：當 Hello World 變成解謎遊戲

以下六個程式片段皆能輸出「Hello, World」，但手段極盡混淆之能事：巨集遞迴展開、位元運算編碼、goto 狀態機、遞迴主函式、位移運算構建 ASCII、甚至需 C++ 編譯器的前置遞增藝術。全部在 GCC 下編譯通過（最後一個需 g++）。

hello1.c：巨集地獄

#define _________ }
#define ________ putchar
#define _______ main
#define _(a) ________(a);
#define ______ _______(){
#define __ ______ _(0x48)_(0x65)_(0x6C)_(0x6C)
#define ___ _(0x6F)_(0x2C)_(0x20)_(0x77)_(0x6F)
#define ____ _(0x72)_(0x6C)_(0x64)_(0x21)
#define _____ __ ___ ____ _________
#include <stdio.h>
_____

層層巨集遞迴展開，最終生成一個呼叫 putchar 輸出各字元 ASCII 碼的 main 函式。

hello2.c：位元運算編碼陣列

#include <stdio.h>
main(){
    int x=0,y[14],*z=&y;
    *(z++)=0x48; *(z++)=y[x++]+0x1D;
    *(z++)=y[x++]+0x07; *(z++)=y[x++]+0x00;
    *(z++)=y[x++]+0x03; *(z++)=y[x++]-0x43;
    *(z++)=y[x++]-0x0C; *(z++)=y[x++]+0x57;
    *(z++)=y[x++]-0x08; *(z++)=y[x++]+0x03;
    *(z++)=y[x++]-0x06; *(z++)=y[x++]-0x08;
    *(z++)=y[x++]-0x43; *(z++)=y[x]-0x21;
    x=*(--z); while(y[x]!=NULL) putchar(y[x++]);
}

利用陣列與指標運算，以差分編碼方式重建字串，最後反向遍歷輸出。

hello3.c：`goto` 狀態機

#include <stdio.h>
#define __(a) goto a;
#define ___(a) putchar(a);
#define _(a,b) ___(a) __(b);
main(){
 _:__(t)a:_('r',g)b:_('$',p)
 c:_('l',f)d:_(' ',s)e:_('a',s)
 f:_('o',q)g:_('l',h)h:_('d',n)
 i:_('e',w)j:_('e',x)k:_('\n',z)
 l:_('H',l)m:_('X',i)n:_('!',k)
 o:_('z',q)p:_('q',b)q:_(',',d)
 r:_('i',l)s:_('w',v)t:_('H',j)
 u:_('a',a)v:_('o',a)w:_(')',k)
 x:_('l',c)y:_('\t',g)z:___(0x0)}

巨集將 goto 與 putchar 結合，構建一個隱含字串輸出順序的標籤跳轉網路。

hello4.c：遞迴 `main` 輸出

int n[]={0x48,0x65,0x6C,0x6C,0x6F,0x2C,0x20,
         0x77,0x6F,0x72,0x6C,0x64,0x21,0x0A,0x00},*m=n;
main(n){putchar(*m)!='\0'?main(m++):exit(n++);}

全域陣列存放字串，main 遞迴呼叫自身，透過指標遞增遍歷陣列，遇到結束符退出。利用 main 參數作狀態傳遞。

hello5.c：純位移運算構建 ASCII

main(){int i,n[]={(((1<<1)<<(1<<1)<<(1<<1)<<(1<<(1>>1)))+((1<<1)<<(1<<1))),
...(極長表達式省略)...
}; for(i=(1>>1);i<(((1<<1)<<(1<<1))+((1<<1)<<(1<<(1>>1)))+(1<<1));i++) printf("%c",n[i]);}

完全不使用字面常數，僅靠 1、位移、加減運算計算出每個字元的 ASCII 碼，展示位運算的表達能力。

hello6.cpp：C++ 專屬，前置遞增藝術

#include <stdio.h>
#define _(_) putchar(_);
int main(void){int i = 0;_(++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++i)_ ...

利用大量 ++ 將 i 遞增至目標 ASCII 碼，再 putchar。需 C++ 編譯器（g++）因 C 標準限制單一運算式修改變數次數。