操作符详解(2)

简介: 操作符详解(2)

9.条件操作符

由问号和冒号组成,有三个表达式,有三个操作符,所以条件操作符是唯一的一个三目操作符,exp1为真,exp2则计算,exp3不算,整个表达式的结果就是exp2的结果。exp1为假,exp2则不计算,exp3计算,整个表达式的结果就是exp3的结果.

exp1 ? exp2 : exp3

这两个代码的效果是一样的,这就是条件操作符的用法。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
int main()
{
  int a = 10;
  int b = 20;
  int m = 0;
  m = (a > b ? a : b);
  printf("%d\n", m);
  return 0;
}
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
int main()
{
  int a = 10;
  int b = 20;
  int m = 0;
  if (a > b)
  m = a;
  else
  m = b;
  printf("%d\n", m);
  return 0;
}
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
int main()
{
  int a = 10;
  int b = 20;
  int m = 0;
  if (a > b)
    m = a;
  else
    m = b;
  printf("%d\n", m);
  return 0;
}

10. 逗号表达式

exp1, exp2, exp3, …expN

逗号表达式,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。

int main()
{
  int a = 1;
  int b = 2;
  int c = (a > b, a = b + 10, a, b = a + 1);
  printf("c=%d\n", c);
  return 0;
}

11. 下标引用、函数调用和结构成员

1. [ ] 下标引用操作符

操作数:一个数组名 + 一个索引值

int arr[10];//创建数组

arr[9] = 10;//实用下标引用操作符。

[ ]的两个操作数是arr和9。

2. ( ) 函数调用操作符

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。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
void test1()
{
  printf("hehe\n");
}
void test2(const char* str)
{
  printf("%s\n", str);
}
int main()
{
  test1();
  test2("hello bit.");
  return 0;
}

3. 访问一个结构的成员

1. . 结构体.成员名
2. -> 结构体指针->成员名

这个就是结构成员访问操作符的用法。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
struct Book
{
  char name[20];
  int price;
};
//结构体变量.成员
//结构体指针->成员
void Print(struct Book* pb)
{
  printf("%s %d\n", (*pb).name, (*pb).price);
  printf("%s %d\n", pb->name, pb->price);
}
int main()
{
  struct Book b = {"C语言指南", 55};
  printf("%s %d\n", b.name, b.price);
  Print(&b);
  return 0;
}

12. 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。


12.1 隐式类型转换

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。

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。

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。

如何进行整体提升呢?

整形提升是按照变量的数据类型的符号位来提升的

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
//int - signed int
//unsigned int 
//char 到底是signed char还是unsigned char是不确定的,C语言标准没有明确指定,是取决于编译器的
//在当前使用的VS上,char == signed char
int main()
{
  char a = 5;
  //00000000000000000000000000000101
  //00000101-存进去的是这8个bit位
  char b = 126;
  //00000000000000000000000001111110
  //01111110
  char c = a + b;
  //00000000000000000000000000000101-a
  //00000000000000000000000001111110-b
  //00000000000000000000000010000011
  //10000011-c里面只能放这8个bit位
    //按照符号位整形提升
  //11111111111111111111111110000011
  //10000000000000000000000001111100
  //10000000000000000000000001111101
  //-125
  printf("%d\n", c);
  return 0;
}

整形提升实例:

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#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;
}

实例1中的a,b要进行整形提升,但是c不需要整形提升

a,b整形提升之后,变成了负数,所以表达式 a==0xb6 , b==0xb600 的结果是假,但是c不发生整形提升,则表达式 c==0xb6000000 的结果是真.


12.2 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。

long double
double
float
unsigned long int
long int
unsigned int
int

如果某个操作数的类型在上面这个列表中排名较低,那么首先要转换为另外一个操作数的类型后执行运算。

警告:

但是算术转换要合理,要不然会有一些潜在的问题。

1. float f = 3.14;
2. int num = f;//隐式转换,会有精度丢失

12.3 操作符的属性

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

操作
描述 用法示例 结果类 型 结合 性 是否控制求值 顺序
() 聚组 (表达式) 与表达
式同
N/A
() 函数调用 rexp(rexp,...,rexp) rexp L-R
[ ] 下标引用 rexp[rexp] lexp L-R
. 访问结构成员 lexp.member_name lexp L-R
-> 访问结构指针成员 rexp->member_name lexp L-R
++ 后缀自增 lexp ++ rexp L-R
-- 后缀自减 lexp -- rexp L-R
! 逻辑反 ! rexp rexp R-L
~ 按位取反 ~ rexp rexp R-L
+ 单目,表示正值 + rexp rexp R-L
- 单目,表示负值 - rexp rexp R-L
++ 前缀自增 ++ lexp rexp R-L
-- 前缀自减 -- lexp rexp R-L
* 间接访问 * rexp lexp R-L
& 取地址 & lexp rexp R-L
sizeof 取其长度,以字节
表示
sizeof rexp sizeof(类
型)
rexp R-L
(类
型)
类型转换 (类型) rexp rexp R-L
* 乘法 rexp * rexp rexp L-R
/ 除法 rexp / rexp rexp L-R
% 整数取余 rexp % rexp rexp L-R
+ 加法 rexp + rexp rexp L-R
- 减法 rexp - rexp rexp L-R
<< 左移位 rexp << rexp rexp L-R
>> 右移位 rexp >> rexp rexp L-R
> 大于 rexp > rexp rexp L-R
>= 大于等于 rexp >= rexp rexp L-R
< 小于 rexp < rexp rexp L-R
<= 小于等于 rexp <= rexp rexp L-R
操作
描述 用法示例 结果类 型 结合 性 是否控制求值 顺序
== 等于 rexp == rexp rexp L-R
!= 不等于 rexp != rexp rexp L-R
& 位与 rexp & rexp rexp L-R
^ 位异或 rexp ^ rexp rexp L-R
| 位或 rexp | rexp rexp L-R
&& 逻辑与 rexp && rexp rexp L-R
|| 逻辑或 rexp || rexp rexp L-R
? : 条件操作符 rexp ? rexp : rexp rexp N/A
= 赋值 lexp = rexp rexp R-L
+= 以...加 lexp += rexp rexp R-L
-= 以...减 lexp -= rexp rexp R-L
*= 以...乘 lexp *= rexp rexp R-L
/= 以...除 lexp /= rexp rexp R-L
%= 以...取模 lexp %= rexp rexp R-L
<<= 以...左移 lexp <<= rexp rexp R-L
>>= 以...右移 lexp >>= rexp rexp R-L
&= 以...与 lexp &= rexp rexp R-L
^= 以...异或 lexp ^= rexp rexp R-L
|= 以...或 lexp |= rexp rexp R-L
逗号 rexp,rexp rexp L-R

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。

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