C语言：表达式求值

引言：在笔试中，有一类的题目，题目给出代码，要求分析得出输出结果。这类题目更加考察我们对于运算顺序和运算类型转换的理解。文章介绍了隐式类型转换和操作符注意点，希望增加读者对于表达式求值的理解。

1.隐式类型转换

        1.1.整形提升：

           C语言中运算总是至少以缺省（默认）整型类型的精度来进行的，意思就是，再做算术运算的时候，如果是char，short类型这样精度（所占字节数）的数据，小于int类型数据的精度，会在计算之前被转换为普通整形（有符号），参与运算。这样做的根本原因是CPU运算器无法处理8比特数据直接运算。注意这里的运算包括算数运算，比较运算，赋值运算等等。

        1.2.赋值的规则：   

           当高精度向低精度赋值时，多余部分直接舍去（截断）

           比如char a=-1；-1为整型，所以其补码有32个比特位：

           原码：10000000 00000000 00000001，

           反码：11111111 11111111 11111110

           补码：11111111 11111111 11111111

         而char类型只有1字节，8比特位，所以直接进行截断：11111111，截取最后八位存储在a中。

        1.3.提升的规则：

• short，char提升为int：高位直接补充符号位（也就是补充8个比特位中的首位）补充到32位，例如char a=-1，a中储存的是11111111，在运算的时候，补充为11111111 11111111 11111111。
• unsigned char/short提升为int：直接补充0

           如下列代码：在注释中演示了提升，截取，打印。

char a = 1, b = 127;//截取之后内存中a的补码：01111111
//截取之后内存中b的补码：00000001//提升之后a的补码：00000000 00000000 01111111
//提升之后b的补码：00000000 00000000 00000001//相加之后 的结果: 00000000 00000000 10000000char c = a + b;//截取之后内存中c的补码：10000000//打印时,提升之后的补码：11111111 11111111 10000000
//   求得提升之后的原码：10000000 00000000 10000000printf("%d", c);
//打印结果：-128

       1.4.算数转换：

          如果运算时，出现精度更高的，转化为精度最高的数据类型之后，再进行运算。比如下面代码中，计算a-b，那么需要先将a提升为float类型之后，才进行下一步运算。

int a = 1;
float b = 3.15;//int 提升为 float ：化整补0
b = a;
printf("%f\n", b); //1.000000//float 转化为 int ：直接舍去小数部分
a = b;
printf("%d", a);  //1

2.操作符注意点：

    2.1操作符的优先级：两个相邻的操作符，谁会先执行。

    2.2操作符的结合性：相邻的操作符相同，执行方向是什么。

    2.3是否控制求值顺序：语句的执行顺序

具体优先级顺序参考优先级表：C语言运算符优先级（超详细）_>和+的。运算优先级-CSDN博客

对于结合性说明：比如a+b+c，相邻的两个操作符都是+，所以考虑结合性，+的结合性是从左至右，所以先算a+b，再算（a+b）+c。

对于求值顺序说明：在C语言中&&，||，逗号表达式具有求值顺序。比如a&&b，执行该语句先计算a，当a为0（假）的时候，b不会计算，a为1（真）时才会计算b的值； || 同理。对于逗号表达式，从左至右，依次执行，最后表达式是整个表达式的值。

注意：问题表达式：执行顺序不唯一的表达式。在实际使用时，要避免产生这样的表达式，不然会使得编译器凌乱。比如：a*1b+2c*3d+4e*5f，执行的顺序可以是：1,3,5,2,4；也可以是：1,3,2,5,4（编号代表运算符）这样做的影响是什么？顺序不唯一，可能每个表达式（a也可以代表表达式）之间有关联，这样顺序不唯一的操作下，可能致使结果不唯一。比如如下代码：每个编译器的结果都不一样。

int fun(void)
{static int count = 1;return ++count;
}
int main()
{int answer;answer = fun() - fun() * fun();printf("%d\n", answer);//输出多少？return 0;
}