AI智能
改变未来

C语言中的这个小细节你知道吗?

文章目录

  • 计算型细节
  • 表达式细节
  • 大家回答对了几道题?欢迎评论
  • 1.现在正式讲解上面所有的题设计到的内容——–表达式求值
  • 1.1隐式类型转换 (整型截断与提升)
  • 1.1.1 第一题讲解
  • 1.1.2 第二题讲解
  • 1.1.3 第三题讲解
  • 1.2算术转换
  • 1.3 操作符属性
    • 1.3.1 什么是优先级?
    • 1.3.2 什么是结合性?
    • 1.3.3 什么是求值顺序?
    • 1.3.4 第四题讲解
    • 1.3.5 第五题讲解
    • 1.3.6 第六题讲解
    • 1.3.7 第七题讲解
  • 总结:
  • 既然题目都说了是小细节,一来就介绍细节多没意思啊,先坑坑大家再详细介绍吧,嘿嘿.直接上7个题吧,看看你能做对几个呢?

    计算型细节

    ①:

    #include <stdio.h>int main(){char a = 3;char b = 127;char c = a + b;printf("结果是:%d",c);return 0;}

    您想想这个题的答案是多少?先不要看后面的答案哦
    答案是 -126, 嘿嘿,是不是答错了呢?先不要着急,继续看下面的题

    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;}

    您想想这个题的答案是什么呢? 先不要看后面的答案哦
    答案是 c,嘿嘿,是不是又回答错误,先不要着急,再看看后面的题

    ③:

    #include <stdio.h>int main(){char c = 1;printf("%u\\n", sizeof(c));printf("%u\\n", sizeof(+c));printf("%u\\n", sizeof(-c));return 0;}

    您想想这个题的答案是什么呢? 先不要看后面的答案哦
    答案是1 4 4,嘿嘿,是不是又回答错误,先不要着急,再看看后面的题

    表达式细节

    ①:

    #include <stdio.h>int main(){int c = 3;int ret = c + --c;printf("%d",ret);return 0;}

    您想想这个题的答案是什么呢? 先不要看后面的答案哦
    答案是 5 或者 4,是

    不确定

    的,嘿嘿,是不是又回答错误,先不要着急,再看看后
    面的题

    ②:

    int main(){int i = 10;i = i-- - --i * ( i = -3 ) * i++ + ++i;printf("i = %d\\n", i);return 0;}

    您想想这个题的答案是什么呢? 先不要看后面的答案哦
    答案有很多个,在不同的编译器结果不同,也就是说还是

    不能确定结果

    ,嘿嘿,是不是仍然回答错误了,先不要着急,再看看后面的题

    ③:

    #include <stdio.h>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;}

    您想想这个题的答案是什么呢? 先不要看后面的答案哦
    答案是

    不同编译器不同结果

    ,嘿嘿,是不是又回答错误,先不要着急,再看看后面的题

    ④:

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

    这是最后一个题了,你目前答对了几道了呢??请在评论回答试试.嘿嘿
    这个题的答案是

    不同编译器不同结果

    大家回答对了几道题?欢迎评论

    1.现在正式讲解上面所有的题设计到的内容——–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。

    1.1隐式类型转换 (整型截断与提升)

    什么是隐式类型转换,整型提升,整型截断?

    C的整型算术运算总是

    至少以满足整型类型的精度

    来进行的。
    为了获得这个精度,表达式中若有

    char

    short

    类型必须在使用之前转换称为整型,这个过程叫做

    整型提升

    .
    一个较大数据类型存储在较小数据类型中的过程叫做

    整型截断

    ,比如整型

    a = 500

    ,但是a把他的值放到了

    字符型b

    中,b不能完全存放a,就会发生

    整型截断

    .
    而这个转换行为叫做

    隐式类型转换

    1.1.1 第一题讲解

    #include <stdio.h>int main(){char a = 3;char b = 127;char c = a + b;printf("结果是:%d",c);return 0;}

    我们知道计算机中一切都是操作的补码.所以这里也是一样,(不明白原码补码反码的自己去百度下哦).
    其中 正数的 原码 反码 补码 一模一样
    … …负数的 补码是反码加一,反码是原码除了符号位所有位都按位取反

    a只有1个字节,他的补码是

    00000011

    (二进制)
    b只有1个字节,他的补码是

    01111111

    (二进制)
    a加b,进行了算术操作,需要提升到4个字节.而整型提升有两种方式

    • 算术提升:在最前面补符号位数字,直到32位
    • 逻辑提升:无论什么都只补0,直到32位
      大多数计算器都是进行的
      算术提升

      ,这里便讲解

      算术提升

      .

    a算术提升后就是

    00000000000000000000000000000011

    b算术提升后就是

    00000000000000000000000001111111

    a+b的结果是——

    00000000000000000000000010000010

    存进c里面,c又只有1个字节,所以发生整型截断,只存取最后8位

    10000010

    此时c存取的是补码,且c是有符号型,

    记住了!!

    ,打印显示时候会还原位原码的,该补码对应的数字就是

    -126

    下面有张字符类型

    原码补码反码

    的对应理解图

    所以有符号的范围是 [-128,127]
    无符号的范围是[0,255]

    变成圆圈更好理解,自己按照有无符号对应去找就行.

    1.1.2 第二题讲解

    #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;}

    0xb6的二进制是

    00000000000000000000000010110110

    存进去a中,发生截断,得到

    1011 0110

    0xb600的二进制是

    00000000 00000000 10110110 00000000

    存进去b中发生截断,得到

    10110110 00000000

    0xb6000000

    10110110 00000000 00000000 00000000

    存进去c中刚刚好.

    a此时存的是补码,a又与0xb6比较,参与了运算,所以又整型提升为

    11111111 11111111 11111111 10110110

    ,

    • 整型提升后的数字与0xb6的二进制不一样,所以不等.

    b此时存的是补码,b又与0xb600比较,参与了运算,所以又整型提升为

    11111111 11111111 10110110 00000000

    • 整型提升后的数字与0xb600的二进制不一样,所以不等

    c此时存的是

    10110110 00000000 00000000 00000000

    ,注意哦~,有人可能会问

    0xb6000000

    是正数啊,

    不!!!!!

    ,字面常量只要不带符号就是默认int类型.所以此时

    0xb6000000

    的整数值是超过int的,就会认为它此时的二进制是负数的补码.所以c与

    0xb6000000

    是相等的.

    1.1.3 第三题讲解

    #include <stdio.h>int main(){char c = 1;printf("%u\\n", sizeof(c));printf("%u\\n", sizeof(+c));printf("%u\\n", sizeof(-c));return 0;}

    sizeof

    测量的是类型属性的值.

    c

    的类型是

    char

    ,只有一个字节,所以答案是1

    +c

    ,

    +

    是单目操作符,与c在一起发生了整型提升,变成了int,所以是4个字节,答案是 4

    -c

    ,同样的道理,仍然是

    4

    1.2算术转换

    上面我们说到,如果操作数大小 小于int,会发生整型提升,但是如果都是大于等于int大小的类型参与算术运算呢?? 这里就会涉及到

    算术转换

    .
    什么是算术转换呢? 比如下面的例子:

    #include <stdio.h>int main(){int a = -127;unsigned int b =  129;if(a > b){printf("a会大于b");}return 0;}

    结果会打印

    a会大于b

    因为这就是算术转换,即还是需要满足同类型运算,unsigned int 比int 高,所以a的值会默认是 无符号的,a就会比b大.

    算术提升方向:

    1.3 操作符属性

    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。

    1.3.1 什么是优先级?

    就是决定先计算什么.比如

    d = a + b*c

    . 因为

    *

    的优先级高于

    +

    ,所以,先算

    b*c

    ,再算

    +

    1.3.2 什么是结合性?

    就是同样优先级,就决定从哪个方向计算.比如

    d = a * b * c

    ,因为连续的

    *

    ,优先级已经没有用了,所以此时就是结合性,

    *

    的结合性是从左到右.也就是说先计算

    a*b

    然后计算

    *c

    .

    1.3.3 什么是求值顺序?

    就是只计算哪边.c语言的操作符具有求值顺序的只有寥寥几个,比如

    ||, && , !

    求值顺序

    到底什么意思呢?
    比如a等于0,b等于2,c等于3,

    d = a && b && c

    ,d的值最后是0,但是在运算时候只到a就完结了,因为

    &&

    是只要碰到假就是假,后面的真假已经无关,a为0,是假,所以后面不用再管.这就是求值顺序.

    下面有两个关于求值顺序的小练习:

    #include <stdio.h>int main(){int i = 0,a=0,b=2,c =3,d=4;i = a++ && ++b && d++;printf("a = %d\\n b = %d\\n c = %d\\nd = %d\\n", a, b, c, d);return 0;}

    答案是

    1 2 3 4

    .理由: a是后置++,先使用a=0的值,一开始就遇到假了,后面不再执行.但是a还是增加了的,因为后置加加是

    先使用再加加

    #include <stdio.h>int main(){int i = 0,a=0,b=2,c =3,d=4;i = ++a || ++b || d++;printf("a = %d\\n b = %d\\n c = %d\\nd = %d\\n", a, b, c, d);return 0;}

    答案:

    1 2 3 4

    ,前置++,即先加加,a成了1,因为

    ||

    一遇到真就结束,不再管后面真假.所以只有a变化了.

    这里有张操作符属性的表:


    其中优先级从上往下逐渐降低

    1.3.4 第四题讲解

    #include <stdio.h>int main(){int c = 3;int ret = c + --c;printf("%d",ret);return 0;}

    ret = c + --c

    中有两个操作符号,先看

    优先级

    ,

    --

    的优先级高于

    +

    ,所以决定了先算–c,但是

    +

    号左边的c是什么时候准备的呢? 我们知道,c语言是编译性语言,在代码写好以后是需要先进行编译为机器语言,然后执行的.那么在编译时候,+号左边的值是在

    --c

    之前就已经编译好了呢,还是

    --c

    之后编译好了呢?这是不确定的.

    • 在vs编译器下答案是 4,他是在
      --c

      之后准备好了c

    • 在gcc编译器下答案是 5,他是在
      --c

      之前准备好了c

    所以: 这是问题代码,我们以后不要写这样的垃圾代码.

    1.3.5 第五题讲解

    int main(){int i = 10;i = i-- - --i * ( i = -3 ) * i++ + ++i;printf("i = %d\\n", i);return 0;}

    这个是同样的道理,虽然知道优先级,但是结合性中的操作数什么时候准备不确定,你看看在不同的编译器操作的结果:

    同样是个垃圾代码

    1.3.6 第六题讲解

    #include <stdio.h>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;}

    ()

    函数调用符号优先级最高,但是这里有三个,到底先调用哪个呢??这又不确定了.

    • vs编译器是从左往右依次调用的,结果为-10.
    • 但是其他编译器呢??大家去试试gcc,codeblocks,Devc++,你一定会发现完全不一样.

    1.3.7 第七题讲解

    再说这个题之前,博主一定要批判某些高校,为什么呢??学校教大家

    ++

    符号时候是不是最喜欢用这种类型来考大家?在这明确告诉大家,这完全是在浪费时间!!!因为这种代码根本没有意义!!!.

    就是垃圾代码

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

    首先,

    ()

    括号的优先级最高,但是有三个,到底先计算哪个?
    其次,一个

    i

    的变化,会不会影响另外的?这里也不确定.和第四题我们说的那个编译之前

    c

    到底什么时候准备一样.不确定.!!!

    • vs编译器的值是 12 4
    • gcc编译器的值是 10 4
      不同的编译器不同的值,结果不一样,这样的代码不配叫代码.!!!

    所以,以后看到这种题直接跳过,没有意义.

    总结:

    • 知道了什么是整型提升与截断
    • 知道了什么是算术转换
    • 知道了什么操作符的属性,以后不能写出这种类似的垃圾代码.
    赞(0) 打赏
    未经允许不得转载:爱站程序员基地 » C语言中的这个小细节你知道吗?