C语言数据类型与“0值”的比较

简介: 目录1.bool变量与“0值”进行比较 1.1 bool类型介绍 1.2 bool和0比较2.浮点数与“0值”进行比较 2.1 浮点数之间的比较 2.2 浮点数和0比较3.指针变量和“0值”的比较 3.1 引言 3.2 指针和0比较

1.bool变量与“0值”进行比较

                 1.1  bool类型介绍

问题:C语言有没有bool类型?


一:c89或c90没有_bool类型//c99引入了_Bool类型


二:(细谈)c99之前,主要是c90是没有的,目前大部分书,都是认为没有的。因为书,一般都要落后于行业。 但是c99引入了_Bool类型(你没有看错,_Bool就是一个类型,不过在新增头文件stdbool.h中,被重新用宏写成了 bool,为了保证C/C++兼容性)。


C语言中我们都清楚0表示假,非0表示真


可bool类型用的是true和false来表示真假


测试代码一:(此代码用VS2013进行编译的,所以有#include <windows.h>和system("pause");)

#include <stdio.h>
#include <stdbool.h> //没有这个头文件会报错,使用新特性一定要加上
#include <windows.h>
int main()
{
bool ret = false;
ret = true;
printf("%d\n", sizeof(ret)); //vs2013 和 Linux中都是1
system("pause");
return 0;
}

//查看源码:

#define bool _Bool //c99中是一个关键字哦,后续可以使用bool
#define false 0 //假
#define true 1 //真

PS:理论上,表示真假,需要一个bit就够了,不过这个问题,还是要取决于编译器的理解。vs2013中认为是1个字节。


but!!

//测试代码2:

#include <stdio.h>
#include <windows.h>
int main()
{
//在vs中,光标选中BOOL,单击右键,可以看到转到定义,就能看到BOOL是什么
BOOL ret = FALSE;
ret = TRUE;
printf("%d\n", sizeof(ret)); //输出结果是4,因为在源代码中,是这么定义的:typedef int BOOL;
system("pause");
return 0;
}

我们发现,竟然也能编过。。。什么鬼??


这都是Microsoft自己搞的一套BOOL值。在vs中转到BOOL对应的头文件,翻到最上面,就能看到微软的版权信息。 好了,该听谁的??


微软?强烈不推荐,大写的BOOL是微软的标准,跨平台性太差,可移植性较差,测试代码1在VS2013和Linux都可以编过,可代码2只能在VS2013中通过,Linux不行


所以,后面万一要用bool,强烈推荐C99标准的,摒弃微软


                 1.2  bool和0比较

通过代码解释:

#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
#include <windows.h>
int main()
{
int pass = 0; //0表示假,C90,我们习惯用int表示bool
//bool pass = false; //C99
if (pass == 0)
{ 
  //理论上可行,但此时的pass是应该被当做bool看待的,==用来进行整数比较,不推荐
  //TODO
}
if (pass == false)
{ 
  //不推荐,尽管在C99中也可行
  //TODO
}
if (pass)
{
  //推荐
  //TODO
}
//理论上可行,但此时的pass是应该被当做bool看待的,==用来进行整数比较,不推荐
//另外,非0为真,但是非0有多个,这里也不一定是完全正确的
if (pass != 1)
{
  //TODO
}
if (pass != true)
{ 
  //不推荐,尽管在C99中也可行
  //TODO
}
if (!pass)
{
  //推荐
  //TODO
}
system("pause");
return 0;
}

2.浮点数与“0值”进行比较

                  2.1  浮点数之间的比较

精度损失:


浮点数在内存中存储,并不想我们想的,是完整存储的,在十进制转化成为二进制,是有可能有精度损失的。


注意这里的损失,不是一味的减少了,还有可能增多。浮点数本身存储的时候,在计算不尽的时候,会“四舍五入”或者其他策略


例如:

#include<stdio.h>
int main()
{
  double d = 3.6;
  printf("%.50f\n", 3.6);
  return 0;
}

image.png比较过程:(先看代码)

#include<stdio.h>
int main()
{
  double x = 1.0;
  double y = 0.1;
  printf("%.50f\n", x - 0.9);
  printf("%.50f\n", y);
  if ((x - 0.9) == 0.1)
  {
    printf("you can see me!\n");
  }
  else
  {
    printf("oops!\n");   // oops!
  }
  return 0;
}

image.png//浮点数在进行比较的时候绝对不能直接用==来进行比较!!!!

//浮点数本身有精度损失,进而导致各种结果可能有细微的差别。

解决方法:!!

法一:

伪代码:

if((x-y) > -精度 && (x-y) < 精度)
{
    //TODO
}

正式代码:这里采用自定义EPSION来定义精度范围

#include<stdio.h>
#define EPSION 0.00000000001
int main()
{
  double x = 1.0;
  double y = 0.1;
  if (((x - 0.9) - y) > -EPSION && ((x - 0.9) - y) < EPSION)
  {
    printf("you can see me!\n");
  }
  else
    printf("oops!\n");
  return 0;
}

法二:使用绝对值的方法解决这个问题

伪代码版本:

if(fabs(x-y) < 精度)
{
    //fabs是浮点数求绝对值
    //TODO
}

正式代码:

#include<stdio.h>
#include<math.h>
#include<float.h>
int main()
{
  double x = 1.0;
  double y = 0.1;
    if (fabs((x - 0.9) - y) < DBL_EPSILON)
  {
      printf("you can see me!\n");
    }
  else
      printf("oops!\n");
  return 0;
}

  2.2  浮点数和0比较

既然知道了浮点数之间的比较,那么将其中一个浮点数转换为0,就相当于是浮点数和0的比较


// 比较a和b,则需要按照下列进行比较


// fabs(a - b) < DBL_EPSILON)


// 比较a和0,可以将上述代码中的b转换为0,如下:


// fabs(a) < DBL_EPSILON)


// 说明只要满足上述代码要求,就可以说明a和0是相等的

#include<stdio.h>
#include<math.h>
#include<float.h>
int main()
{
  double x = 0.00000000000000000000000000001;
  //法一:
  /*if (fabs(x) < DBL_EPSILON)
  {
    printf("you can see me! x==0.0\n");
  }
  else
  {
    printf("oops!\n");
  }*/
  //法二:
  if ((x > -DBL_EPSILON) && (x < DBL_EPSILON))
  {
    printf("you can see me! x==0.0\n");
  }
  else
  {
    printf("oops!\n");
  }
  return 0;
}

/*问题:要不要带等号?

//不带: if ((x > -DBL_EPSILON) && (x < DBL_EPSILON))

// 带: if ((x >= -DBL_EPSILON) && (x <= DBL_EPSILON))

XXX_EPSILON是最小误差,但是:XXX_EPSILON+n不等于n的最小的正数。

 不能带=

 若fabs(x) == DBL_EPSILON

 则double y + x != y;

 且double y + DBL_EPSILON != y;

 但是y + 0.0 == y;这才是正解

 如果带了等号,就说明x本身,已经能够引起其他和他+-的数据的本身的变化了,这个不符合0的概念

 所以以后不要写等号*/

3.指针变量和“0值”的比较

                  3.1  引言

看代码:

#include<stdio.h>
int main()
{
  //类型是不同的
  printf("%d\n", 0);      //0 
  printf("%d\n", '\0');   //0
  printf("%d\n", NULL);   //0
  int a = 0;
  char* p = NULL;
  //这里NULL的值是0是因为发生了强制类型转换
  //  如何理解强制类型转换?
  //  需要编写算法,或使用相关库函数
  //  "123456"  -> int: 123456  
  //  "123456" 7 字节 int 类型 4 字节 //真实转换
  return 0;
}

//    ******真实的转换会改变内存当中的数据 ******

//    ******强制类型转化不改变内存中的数据,只改变对应的类型***

                  3.2  指针和0比较

#include<stdio.h>
int main()
{
  int* p = NULL;
  //if (p == NULL) 不推荐
  //if (NULL == p) 推荐
  return 0;
}
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