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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。
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.
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- 整型提升的意义
- 如何进行整体提升
1.1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。
1.2如何进行整型提升?
整形提升是按照变量的数据类型的符号位来提升到,
即:
对于负数:最高位符号位为1,整型提升的时候,高位补充符号位1
对于正数:最高位符号位为0,整型提升的时候,高位补充符号位0
若为无符号数:整型提升的时候,高位补充符号位0
对于负数整型提升: char a=-1; 变量a的二进制位(补码)中有8个比特位:10000001 整型提升后:11111111 11111111 11111111 10000001
对于正数整型提升: char a=1; 变量a的二进制位(补码)中有8个比特位:00000001 整型提升后:00000000 00000000 00000000 00000001
int main()
{
char a=3;
char b=127;
char c=a+b;
printf("%d\n",c);
return 0;
}
int main()
{
char c=1;
printf("%u\n",sizeof(c));
printf("%u\n",sizeof(+c));
printf("%u\n",sizeof(!c));
}
该实例中,只要c参与表达式运算,就会进行整型提升,(+c),(-c)经过+,-符号的运算,就会进行整型提升为int,经过操作符sizeof以后的答案为4,而sizeof?,c并没有参与表达式运算,所以就还是一个字节。
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:
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。
int main()
{
int a=4;
float f=4.5f;
float r=a+f;
return 0;
}
float f = 3.14;
int num = f;
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
两个相邻的操作符先执行哪个?取决于他们的优先级。如果优先级相同,取决于他们的结合性。
  
问题代码示例:
int fun()
{
static int count = 1;
return ++count;
}
int main()
{
int answer;
answer = fun() - fun() * fun();
printf( "%d\n", answer);
return 0;
}
虽然在大多数的编译器上求得结果都是相同的,但是这个代码还是有问题的。
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。
但是函数的调用先后顺序无法通过操作符的优先级确定,不同的函数调用顺序会有不同的结果。
int main()
{
int a=1;
int d=(++a)+(++a)+(++a);
printf("%d\n",d);
return 0;
}
在不同的编译器下,可能会有不同的运行结果。
该示例和示例1代码类似,并不能确定代码中几个++运算符的先后运算顺序,不同的运算顺序会带来不同的结果。
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