前言
今天小羊又来给铁汁们分享关于C语言的隐式类型转换规则，在C语言中类型转换方式可分为隐式类型转换和显式类型转换(强制类型转换)，其中隐式类型转换是由编译器自动进行，无需程序员干预，今天小羊课堂说的就是关于隐式类型转换，隐式类型转换分为两种情况：整型提升和算术转换。
一、隐式类型转换的规则
在c语言中，自动类型转换遵循以下规则：
- 若参与运算量的类型不同，则先转换成同一类型，然后进行运算。
- 转换按数据长度增加的方向进行，以保证精度不降低。如int型和long型运算时，先把int量转成long型后再进行运算。
a、若两种类型的字节数不同，转换成字节数高的类型
b、若两种类型的字节数相同，且一种有符号，一种无符号，则转换成无符号类型 - 所有的浮点运算都是以双精度进行的，即使仅含float单精度量运算的表达式，也要先转换成double型，再作运算。
- char型和short型参与运算时，必须先转换成int型。
- 在赋值运算中，赋值号两边量的数据类型不同时，赋值号右边量的类型将转换为左边量的类型。如果右边量的数据类型长度比左边长时，将丢失一部分数据，这样会降低精度，丢失的部分按四舍五入向前舍入。
二、整型提升
C的整型算术运算总是至少以缺省整型类型的精度来进行的，为了获得这个精度，表达式中的字符和短整型操作数在使用之前被转换为普通整型，这种转换称为整型提升。
原理
有符号补符号位，无符号位无脑补0
1.负数的整型提升
高位补充符号位，即补1
char a=-1; 变量a的二进制位（补码）中只有8个比特位： 11111111 因为char是有符号的char 所以整型提升的时候，补符号位，即补1 提升结果： 11111111 11111111 11111111 11111111
2.正数的整型提升
高位补充符号位，即补0
char a=1; 变量a的二进制位（补码）中只有8个比特位： 00000001 因为char是无符号的char 所以整型提升的时候，补符号位，即补0 提升结果： 00000000 00000000 00000000 00000001
3.无符号的整型提升
无符号整型提升，高位补0（无符号只有正数）
三、整型提升实例
例1：
#include <stdio.h> int main() { char a = 5, b = 127; char c = a + b; int d = a + b; printf("c=%d\n", c); printf("d= %d", d); return 0; }
运行结果：
c=-124 d=132
分析：
char a=5 0000 0101 --> a=5 char b=127 0111 1111 --> b=127 因为参与了运算，并且char类型的精度小于int类型，所以这里进行整型提升： 00000000 00000000 00000000 00000101 --> a=5 00000000 00000000 00000000 01111111 --> b=127 00000000 00000000 00000000 10000100 --> c=132 //1:> 将结果存入类型为char的变量c中，c只能存储8位，所以保留结果最后8位 1000 0100 --> c=132 由于char类型也是有正负的，且计算结果是以补码形式，转化为原码 补码:1000 0100 反码:1000 0011 原码:1111 1100 --> -124 原码值为-124 //2:> 运算还是先整型提升再运算，二进制同上，最后结果存放到int类型的b中，所以直接就是132
例2：
#include<stdio.h> int main() { char a = 0xb6; short b = 0xb600; int c = 0xb6000000; if (a == 0xb6) printf("a"); if (b == 0xb600) printf("b"); if (c == 0xb6000000) printf("c"); return 0; }
运行结果：
c
分析：
a=0xb6 整型提升前：10110110 整型提升后：11111111 11111111 11111111 10110110 可以直接看出这是一个负数的补码 b=0xb600 整型提升前：10110110 00000000 整型提升后：11111111 11111111 10110110 00000000 可以直接看出这也是一个负数的补码 c=0xb6000000 无需整型提升，故结果为真
例3：
#include<stdio.h> int main() { char c = 1; printf("c=%u\n", sizeof(c));//%u按无符号整形unsigned int打印 printf("c=%u\n", sizeof(+c)); printf("c=%u\n", sizeof(-c)); return 0; }
运行结果：
c=1 c=4 c=4
分析：
sizeof(c)，c没有参与运算，故就是求char类型大小 sizeof(+c)，sizeof(-c),c参与运算，整型提升为int，故就是求int类型大小
四、算术转移
如果某个操作符的各个操作数属于不同的类型，那么除非其中一个操作数转换为另一个操作数的类型，否则操作就无法进行，下面的寻常算术转换。
//从高到低 long double double float unsigned long int long int unsigned int int
注：
如果在同一运算中操作数类型不同，等级低的要往等级高的转换。
算术转换要合理，否则会存在潜在的问题
例1：
float f=3.14; int num=f;//隐式转换，精度丢失
例2：
#include<stdio.h> int main() { unsigned char a = 0; unsigned char b = 255; unsigned char c = 255; a = b + c; printf("a = %d\n", a); return 0; }
运行结果：
a = 254
分析：
b和c的值都需要提升为整型，再执行加法运算 b\c:> 整型提升前：11111111 整型提升后：11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 --> b 11111111 11111111 11111111 11111111 --> c 111111111 11111111 11111111 11111110 --> a 结果保留最后的8位 11111110 --> 补码 由于是无符号char类型，那么原反补一样 原码也是11111110 即为254
总结
发生转换的原因：
硬件：CPU寄存器的比特位是统一的，将内存中的数据放入寄存器中就会发生隐式转换
软件：C语言的操作符对多个操作数进行操作时，必须保证其类型一致
五、操作符的属性
1.操作符
复杂表达式的求值有三个影响的因素。
- 操作符的优先级。决定了有多个操作符和多个操作数时，先执行哪部分。
- 操作符的结合性。当优先级相同，多个或单个操作符之间从左向右执行还是从右向左执行。
- 是否控制求值顺序。特定的某些表达式在进行求值，根据不同的条件产出不同的求值过程。
两个相邻的操作符先执行哪个？取决于他们的优先级。如果两者的优先级相同，取决于他们的结合性。
2.操作符优先级
操作符优先级，从上往下，重点的
| 操作符 | 结合性 | 是否控制求值顺序 |
| （） | N/A | 否 |
| , | L-R | 否 |
| -> | L-R | 否 |
| ++ | L-R | 否 |
| – | L-R | 否 |
| ++ | R-L | 否 |
| – | R-L | 否 |
| * | R-L | 否 |
3.问题表达式
表达式1
a*b + c*d + e*f
注释：代码1在计算的时候，由于乘法的优先级比+的优先级高，只能保证的乘法计算是比+早，但是优先级并不能决定第三个*比第一个+早执行。
所以表达式的计算机顺序就可能是：
a*b c*d a*b + c*d e*f a*b + c*d + e*f 或者： a*b c*d e*f a*b + c*d a*b + c*d + e*f
表达式2
非法表达式1
int main() { int i = 10; i = i-- - --i * (i = -3) * i++ + ++i; printf("i = %d\n", i); return 0; }
非法表达式2
int fun() { static int count = 1; return ++count; } int main() { int answer; answer = fun() - fun() * fun(); printf( "%d\n", answer);//输出多少？ return 0; }
这两个表达式，铁汁们要好好思考这为什么是非法的，不懂得可以私信小羊哦
总结：
我们写出的表达式如果不能通过操作符的属性确定唯一的计算路径，那这个表达式一定存在问题
好了，今天小羊分享的C语言的隐式类型转换规则就讲到这里了，欢迎大家评论区留言~~
