8. 条件操作符
exp1 ? exp2 : exp3
int main() { int a = 0; int b = 0; if (a > 5) { b = 3; } else { b = -3; } //(a > 5) ? (b = 3) : (b = -3); b = ((a > 5) ? (3) : (-3)); return 0; }
#include <stdio.h> int main() { int a = 0; int b = 0; int m = 0; scanf("%d%d", &a, &b); //if (a > b) //{ // m = a; //} //else //{ // m = b; //} m = (a > b ? a : b); printf("%d\n", m); return 0; }
9. 逗号表达式
exp1, exp2, exp3, …expN
逗号表达式，就是用逗号隔开的多个表达式；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。
#include <stdio.h> 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", a);//12 printf("%d\n", b);//13 printf("%d\n", c);//13 return 0; }
if (a =b + 1, c=a / 2, d > 0) • 1
a = get_val(); count_val(a); while (a > 0) { //业务处理 a = get_val(); count_val(a); } //如果使用逗号表达式，改写： while (a = get_val(), count_val(a), a>0) { //业务处理 }
10. 下标引用、函数调用和结构成员
- [ ] 下标引用操作符
操作数：一个数组名 + 一个索引值
#include <stdio.h> int main() { int arr[10] = { 1, 2, 3, 4, 5 }; // 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 //数组的起始是有下标的，下标是0开始的 printf("%d\n", arr[2]);//[] 下标引用操作符, arr 和 2 是 [] 的两个操作数 return 0; }
- ( ) 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; } void test() { printf("hehe\n"); } int main() { //int len = strlen("abc");//() 函数调用操作符 //() 的操作数是: strlen "abc" //printf("%d\n", len); int c = Add(3, 5);//() 函数调用操作符 //Add 3 5 //对于函数调用操作符来说，最少有1个操作数 printf("%d\n", c); test(); return 0; } //可变参数列表 - 参数的个数是变化的
- 访问一个结构的成员
. 结构体变量.成员名
-> 结构体指针->成员名
#include <stdio.h> struct Book { char name[30];//成员 char author[20]; float price; }; int main() { struct Book b1 = { "C语言第一课", "张三", 66.5f };//书 struct Book b2 = { "数据结构第一课", "李四", 88.6f };//书 printf("%s %s %.1f\n", b1.name, b1.author, b1.price); printf("%s %s %.1f\n", b2.name, b2.author, b2.price); //结构体变量.成员名 return 0; }
#include <stdio.h> struct Book { char name[30];//成员 char author[20]; float price; }; void Print(struct Book *p) { printf("%s %s %.1f\n", (*p).name, (*p).author, (*p).price); printf("%s %s %.1f\n", p->name, p->author, p->price); //-> //结构体指针->成员名 } int main() { struct Book b1 = { "C语言第一课", "张三", 66.5f };//书 struct Book b2 = { "数据结构第一课", "李四", 88.6f };//书 Print(&b1); Print(&b2); //printf("%s %s %.1f\n", b1.name, b1.author, b1.price); //printf("%s %s %.1f\n", b2.name, b2.author, b2.price); //结构体变量.成员名 return 0; }
11. 表达式求值
对于表达式求值，主要有以下两个方面：
- 表达式在计算的过程中，有哪些类型转换？
- 表达式的求值顺序是怎么样的？
11.1 隐式类型转换
C语言的整型算术运算总是至少以缺省（默认）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。
整型提升的意义：
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(ALU)的操作数的字节长度一般就是int的字节长度，同时也是CPU的通用寄存器的长度。
因此，即使两个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（general-purpose 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这种字节相加指令）。所以，表达式中各种长度可能小于int长度的整型值，都必须先转换为int或unsigned int，然后才能送入CPU去执行运算。
如何进行整型提升呢？
整形提升是按照变量的数据类型的符号位来提升的
#include <stdio.h> int main() { char c1 = 5; //00000000000000000000000000000101 //00000101 - c1（截断） char c2 = 127; //00000000000000000000000001111111 //01111111 - c2 char c3 = c1 + c2; //00000000000000000000000000000101 //00000000000000000000000001111111 //00000000000000000000000010000100 //10000100 - c3 //%d - 10进制的形式打印有符号的整数 //11111111111111111111111110000100 - 补码 //11111111111111111111111110000011 //10000000000000000000000001111100 --> -124 printf("%d\n", c3); return 0; } //无符号整形提升，高位补0
以下例子可以证明整型提升确实存在：
#include <stdio.h> int main() { char a = 0xb6;//10110110 short b = 0xb600; int c = 0xb6000000; if (a == 0xb6) printf("a"); if (b == 0xb600) printf("b"); if (c == 0xb6000000) printf("c"); return 0; }
以上代码中，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，所以程序输出的结果是：c
//%d - 10进制的形式打印有符号的整数 //%u - 10进制的形式打印无符号的整数 #include <stdio.h> int main() { char c = 1; printf("%u\n", sizeof(c));//1 printf("%u\n", sizeof(+c));//4 printf("%u\n", sizeof(-c));//4 return 0; }
以上代码中，c只要参与表达式运算，就会发生整型提升；因此，表达式 +c 和表达式 -c 就会发生整型提升，所以 sizeof(+c) 和 sizeof(-c) 是4个字节，但是 sizeof(c) 就是1个字节。
11.2 算术转换
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。
long double
double
float
unsigned long int
long int
unsigned int
int
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。
注：
但是算术转换要合理，要不然会有一些潜在的问题。
float f = 3.14; int num = f;//隐式转换，会有精度丢失
11.3 操作符的属性
复杂表达式的求值有三个影响的因素：
- 操作符的优先级
- 操作符的结合性
- 是否控制求值顺序
上述图片中，从上到下优先级是由高到低的。
//相邻操作符优先级高的先算，低的后算 //相邻操作符的优先级相同的情况下，结合性起作用 int main() { int a = 2 + 3 + 5; return 0; }
但是，就算我们知道了以上三点，对于有些表达式，我们也无法确定其求值的具体顺序或结果，以下是一些有问题的代码：
a*b + c*d + e*f;
以上代码中，由于*比+的优先级高，只能保证*的计算是比+早，但是优先级并不能决定第三个*比第一个+早执行。
所以表达式的计算机顺序就可能是：
a*b
c*d
a*b + c*d
e*f
a*b + c*d + e*f
或者
a*b
c*d
e*f
a*b + c*d
a*b + c*d + e*f
c + --c;
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。
#include <stdio.h> int main() { int i = 10; i = i-- - --i * ( i = -3 ) * i++ + ++i; printf("i = %d\n", i); return 0; }
以上代码在不同编译器中的测试结果：
#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; }
以上代码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。
#include <stdio.h> int main() { int i = 1; int ret = (++i) + (++i) + (++i); printf("%d\n", ret); printf("%d\n", i); return 0; }
在Linux环境下，结果是10 4;而在VS2019环境下，结果是12 4。通过汇编代码可以得知，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。
