表达式求值
表达式求值顺序一部分是由操作符的优先级和结合性决定
有些表达式的操作数在求值的过程中可能需要转换类型
隐式类型转换
- 概念
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
- 意义
表达式的整型运算要在CPU的相应运算器件内执行
CPU内整型运算器操作数字节长度一般就是int字节长度,也是CPU的通用寄存器的长度
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相关指令)
所以表达式中长度可能小于int长度的整型值,都必须先转换为int或unsigned int才能执行运算
- 例如
1. //实例1 2. char a,b,c; 3. ... 4. a = b + c;
注:b和c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a中
整型提升
- 负数(有符号数)
char c1 = -1; 变量c1的二进制位(补码)中只有8个比特位: 1111111 因为 char 为有符号的 char 所以整形提升的时候,高位补充符号位,即为1 提升之后的结果是: 11111111111111111111111111111111
- 正数(有符号数)
char c2 = 1; 变量c2的二进制位(补码)中只有8个比特位: 00000001 因为 char 为有符号的 char 所以整形提升的时候,高位补充符号位,即为0 提升之后的结果是: 00000000000000000000000000000001
- 无符号数:高位补0
两个例子
//实例1 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; } //输出的结果:c
解释: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
//实例2 int main() { char c = 1; printf("%u\n", sizeof(c)); printf("%u\n", sizeof(+c)); printf("%u\n", sizeof(-c)); return 0; }
实例2中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;
表达式 -c 也会发生整形提升,所以 sizeof(-c) 是4个字节;对于sizeof(c) ,就是1个字节
算术转换
如果操作符的各个操作数是不同的类型,那么需要其中一个操作数的转换为另一个操作数的类 型,才能进行操作
寻常算术转换体系 long double double float unsigned long int long int unsigned int int
低(在上面的列表排名低)类型应首先转为另一个操作数的类型
注:如果是高转低的话,则会有存在问题(精度缺失)
1. float f = 3.14; 2. int num = f;//隐式转换,会有精度丢失
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
注:两个相邻的操作符先执行优先级高的;如果优先级相同,取决于结合性
C语言运算符优先级
注:简单来说就是:! > 算术运算符 > 关系运算符 > && > || > 赋值运算符