C语言操作符详解(下)

提示：本篇内容是C语言操作符详解下篇

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前言

八、条件表达式

表达式1为真,执行表达式2,否则执行表达式3

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
int main() {int a = 0;int b = 0;scanf("%d", &a);a > 5 ? (b = 3) : (b = -3);printf("%d\n", b);}

int main() {int a = 0;int b = 0;scanf("%d %d", &a, &b);int m = (a > b ? a : b);printf("%d\n", m);
}

九、逗号表达式

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);//逗号表达式printf("%d\n", c);
}

十、 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

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

#include<string.h>
int Add(int x, int y) {return x + y;
}
int main() {int len = strlen("abc");//()函数调用操作符printf("%d\n", len);int c = Add(3, 5);//Add,3,5都是()操作数//test();//调用函数时()的操作数只有一个,是函数名return 0;
}

3.结构成员访问操作符

struct S {int num;char c;
};
void test(struct S* ps) {printf("%d\n", (*ps).num);printf("%d\n", (*ps).c);//->  结构成员访问操作符//结构体指针->结构体成员printf("%d\n", ps->num);printf("%c\n", ps->c);
}
int main() {struct S s = { 100,'b' };//结构体初始化成员使用{}//打印结构体中的成员数值printf("%d\n", s.num);printf("%c\n", s.c);//操作符   结构体变变量.结构体成员名test(&s);
}

十一、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缺省整型类型的精度来进行的。(缺省整型就是默认整型int)
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。

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，计算之后的结果也是整型,但是a是char类型, 结果将被截断，然后再存储于a中
整型提升的意义：(整形提升只针对char和short)
适用CPU的通用寄存器的长度

举例说明1

int main() {char a = 3;//00000000 00000000 00000000 00000011   int 类型的3的补码//char类型只有存储1个字节(8个bit位)的数据  00000011---截断char b = 127;//00000000 00000000 00000000 01111111   127的补码//01111111----截断char c = a + b;//00000011//01111111//整形提升//整形提升是按照变量的数据类型的符号位来提升的//提升之后://00000000 00000000 00000000 00000011//00000000 00000000 00000000 01111111//相加后的结果://00000000 00000000 00000000 10000010//c的类型是char,结果截断之后为:10000010//提升之后的补码:11111111 11111111 11111111 10000010//反码:11111111 11111111 11111111 10000001//原码:10000000 00000000 00000000 01111110//-126printf("%d\n", c);return 0;}

解释:
1.计算的时候用补码来计算
2.short类型和char类型的两个数相加时要进行整形提升
3.整形提升是按照变量的数据类型的符号位来提升的
4.计算之后得到整形提升之后的补码,但是由于接收结果的类型是char类型,只能存储一个字节的数据(8个比特位),所以要截断,截断之后的8个比特位就是接收结果的变量的值
但是打印结果c的时候,char类型的数据要以%d的形式打印出来,这时候还要进行整形提升,提升之后的是它的补码,%d打印出来结果的值是原码

举例说明2

int main()
{//char类型的取值范围是:-128到127char a = 0xb6;//b6: 1011 0110short b = 0xb600;int c = 0xb6000000;if (a == 0xb6)printf("a");if (b == 0xb600)printf("b");if (c == 0xb6000000)printf("c");return 0;
}

解释:
1.0x开头的是16进制的数字.
2.不打印a,b的解说一:
a在执行==时,b6整形提升的时候最高位是1,前面都补1,结果一定不等于0xb6,所以不会打印a;同理变量b最高位是1,整形提升的时候最高位是1,前面都补1,结果一定不等于0xb600,所以不会打印b
不打印a,b的解说二:
16进制0xb6的数值是182,但是char类型的取值范围是-128到127,放不了182,所以a肯定不会和0xb6相等.b同理

3.但是对于c来说是int类型的数据,不需要整形提升,所以c可以打印出来

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.

举例说明3

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

解释:
1.sizeof©算的是char类型变量的大小,结果为1
2.+c,-c也是表达式,计算的时候也要进行整形提升,结果算的是int类型变量的大小,结果为4
3.char类型和char类型相加的时候都要进行整形提升,提升之后的结果还是整形,sizeof(c+d)结果是4
4.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,但是 sizeof© ,就是1个字节
5.%u打印输出无符号数

2.算数转换

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
下面没有讨论char和short,因为char和short类型的数据在计算的时候要整形提升.

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。

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,如果两个的优先级相同,取决于他们的结合性.



通过上表发现:
控制执行顺序的有四个:
&& || ? : ,

所以上式有两个计算顺序:

注意:同上，操作符的优先级只能决定自减–的运算在+的运算的前面，但是我们并没有办法得知，+操作符的左操作数的获取在右操作数之前还是之后求值，所以结果是不可预测的，是有歧义的。

//代码3-非法表达式
int main()
{int i = 10;i = i-- - --i * ( i = -3 ) * i++ + ++i;printf("i = %d\n", i);return 0;
}

代码3在不同编译器中测试结果：非法表达式程序的结果

//代码4
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;
}

这个代码有没有实际的问题？
有问题！
虽然在大多数的编译器上求得结果都是相同的。但是上述代码 answer = fun() - fun() * fun(); 中我们只能通过操作符的优先级得知：先算乘法，再算减法。

函数的调用先后顺序无法通过操作符的优先级确定

尝试在linux 环境gcc编译器,VS2013环境下都执行，看结果

//代码5
#include <stdio.h>
int main()
{int i = 1;int ret = (++i) + (++i) + (++i);printf("%d\n", ret);printf("%d\n", i);return 0;
}

VS2013环境的结果：
寄存器:(计算机里面的存储器)
ebp,esp 一般用来存放地址
eax
ebx
ecx
edx

看看同样的代码产生了不同的结果，这是为什么？
简单看一下汇编代码.就可以分析清楚.
这段代码中的第一个 + 在执行的时候，第三个++是否执行，这个是不确定的，因为依靠操作符的优先级和结合性是无法决定第一个 + 和第
三个前置 ++ 的先后顺序。

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。

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结语:C语言操作符的讲解已全部结束.你是否有所收获呢小伙伴们?记得点赞收藏博客关注后续的C语言内容哦~🥰💕