你是真的“C”——操作符详解【下篇】+整形提升+算术转换

简介: 详解C语言中操作符+算术转换+整形提升知识点~

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前言🙌

    哈喽各位友友们😊,我今天又学到了==很多有趣的知识==, 现在迫不及待的想和大家分享一下!😘我仅已此文,和大家分享C语言操作符知识点的内容~ 都是精华内容,可不要错过哟!!!😍😍😍

操作符详解【上篇】内容:

可以点击博客链接: 你是真的“C”——详细剖析操作符知识点【上篇】 访问阅读~。 😘

操作符详解【下篇】内容:

## 1、 条件操作符
什么是条件操作符呢?其实它是长这样子哒:==exp1 ? exp2 : exp3==。如果exp1结果为真,则输出exp2,否则输出exp3。 如果合理的运用条件操作符,可以==减少代码量~==
举个栗子:

if (a > 5)
        b = 3;
else
        b = -3;

运用条件操作符修改上述代码:

 #include <stdio.h>
int main()
{
    int a = 3;
    int b = 0;
    b = (a > 5) ?  3 : -3;
    printf("%d", b);
    return 0;
}

程序结果运行图:

在这里插入图片描述

2、逗号表达式:

我们常说的逗号表达式的一般形式为:==exp1, exp2, exp3,......expn==。逗号表达式,其实就是用逗号隔开的多个表达式。逗号表达式,从左向右依次执行。整个表达式的结果是最后一个表达式的结果。
举个栗子说明一下:

int a = 1;
int b = 2;
int c = (a>b, a=b+10, a, b=a+1);//逗号表达式
c是多少? 根据逗号表达式的性质: 从左向右依次执行。整个表达式的结果是最后一个表达式的结果。 分析其运算过程:==首先是 a > b, 这个表达式为假得到0;a = b + 10,得到表达式的值为12;a 为12;b = a + 1,表达式的值为13,最后整个逗号表达式的结果为13赋值给c。==

3、下标引用、函数调用和结构成员

  • 下标引用操作符: [ ]。==其操作数:一个数组名 + 一个索引值==

举个栗子:

int arr[10];//创建数组
 arr[9] = 10;//实用下标引用操作符。

在上面的第二行代码中, [ ]的两个操作数是arr和9。

  • ( ) 函数调用操作符==其可以接受一个或者多个操作数:第一个操作数是函数名,剩余的操作数就是传递给函数的参数。==

举个栗子:

#include <stdio.h>
void test()
{
    printf("hehe!");
}

int main()
{
    test();//()作为函数调用操作符
    return 0;
}

程序结果运行图:
在这里插入图片描述

3、访问一个结构的成员

  • . 结构体.成员名
  • -> 结构体指针->成员名

举个栗子:

#include <stdio.h>
struct Stu
{
    char name[10];
    int age;
};

int main()
{
    struct Stu stu = {"小明",10};
    struct Stu* pStu = &stu;

    printf("%s %d\n",stu.name ,stu.age);//.操作符运用
    printf("%s %d", pStu->name, pStu->age);//->操作符运用
    return 0;
}

程序运行结果图:
在这里插入图片描述

表达式求值

表达式求值的顺序一部分是由操作符的==优先级和结合性==决定。同样,有些表达式的操作数在求值的过程中可能需要==转换为其他类型==

1、隐式类型转换:

==C的整型算术运算总是至少以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==。

2、整型提升的意义:

   表达式的==整型运算==要在 CPU的相应运算器件内执行,CPU内整型运算器(ALU)的操作数的字节长度一般就是 int的字节长度,同时也是 CPU的通用寄存器的长度因此,即使两个char类型的相加,在CPU执行时实际上也要先转换为CPU内整型操作数的标准长度。
通用CPU(general-purpose CPU) 是难以直接实现两个8比特字节直接相加运算(虽然机器指令
中可能有这种字节相加指令)。所以,表达式中各种长度可能小于int长度的整型值,都必须先转
换为int或unsigned int,然后才能送入CPU去执行运算。

接下来,举两个栗子来了解一下整形提升。
第一个栗子:

#include<stdio.h>
int main()
{
    char a = 3;
    //00000000000000000000000000000011
    //00000011-截断
    char b = 127;
    //00000000000000000000000001111111
    //01111111-截断
    
    char c = a + b;//需要提升到整形精度,再进行相加
    //00000000000000000000000000000011
    //00000000000000000000000001111111
    //00000000000000000000000010000010
    //10000010 - c
    //已 %d 的形式打印-整型提升-有符号数按照符号位进行整形提升
    printf("%d\n", c);
    //11111111111111111111111110000010-补码
    //11111111111111111111111110000001-反码
    //10000000000000000000000001111110-原码
    //-126

    return 0;
}

程序运行结果:
在这里插入图片描述

小结一下:

1、==a和b的值被提升为普通整型,然后再执行加法运算。加法运算完成之后,结果将被截断,然后再存储于c中。==
2、==以 %d 的形式打印-整型提升-有符号数按照符号位进行整形提升==
3、==整形提升是按照变量的数据类型的符号位来提升的。无符号整形提升,高位补0==
4、==二进制中,其最高位就是符号位。数据在内存中是已补码的形式存储的,是用原码读取的。==

第二个栗子:

//实例2
int main()
{
 char c = 1;
 printf("%u\n", sizeof(c));//1
 printf("%u\n", sizeof(+c));//4
 printf("%u\n", sizeof(-c));//4
 return 0;
}

小结一下:

1、==c只要参与表达式运算,就会发生整形提升,表达式 +c ,就会发生提升,所以 sizeof(+c) 是4个字节==。
2、==表达式 -c 也会发生整形提升,所以 sizeof(-c) 是4个字节,但是 sizeof(c) ,就是1个字节。==

算术转换

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的转换为另一个操作数的类型,否则操作就无法进行。下面的层次体系称为==寻常算术转换==。
==警告:但是算术转换要合理,要不然会有一些潜在的问题。==

在这里插入图片描述

操作符的属性

总体来看,其实复杂表达式的求值有三个影响的因素

  1. ==操作符的优先级==
  2. ==操作符的结合性==
  3. ==是否控制求值顺序。==

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。
操作符优先级==

**但是,当我们知道影响表达式求值的三大因素后,我们对于一些代码,还是不能确定其唯一的值,这些代码就是问题代码。
举个栗子:**

#include <stdio.h>
int main()
{
    int i = 1;
    int ret = (++i) + (++i) + (++i);
    printf("%d\n", ret);
    printf("%d\n", i);
    return 0;
}

在这里插入图片描述在不用的编译器,其执行的结果是不相同的。

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,那这个表达式就是存在问题的。

总结撒花💞

   ==本篇文章旨在分享C语言操作符相关的知识点。希望大家通过阅读此文有所收获==!😘如果我写的有什么不好之处,请在文章下方给出你宝贵的意见😊。如果觉得我写的好的话请点个赞赞和关注哦~😘😘😘
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