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表达式(C语言)

目录

表达式求值

整型提升

​编辑整型提升的意义

如何进行整体提升?

算术转换

问题表达式解析

表达式1

表达式2

表达式3

表达式4

表达式5

总结


表达式求值

整型提升

C语言中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

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
int main()
{
char a = 3;//00000011
char b = 127;//01111111
char c = a + b;//b和c的值被提升为普通整型,然后执行加法计算,存储于a中
printf("%d", c);//10000010
return 0;
}
整型提升的意义

表达式的整型运算要在CPU的相应运算器内执行,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,都必须转为int或unsighed int,然后才能送入CPU去执行运算

如何进行整体提升?

1.有符号整数提升是按照变量的数据类型的符号位来提升的

2.无符号整数提升,高位补0

算术转换

如果某个操作数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靠后,那么首先要转换为另一个操作数的类型后执行运算

问题表达式解析

表达式1
a*b+c*d+e*f

表达式的计算顺序就可能是:

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
表达式2
c + --c;

--的优先级比+高,但是c的值不能确定是--前还是--后,在不同的编译器下算出不同结果

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

表达式4
int fun()
{
static int count = 1;
return ++count;
}
int main()
{
int answer;
answer = fun() - fun() * fun();
printf("%d", answer);
return 0;
}

先调用哪个fun不确定

表达式5
int main()
{
int i = 1;
int ret = (++i) + (++i) + (++i);
printf("%d\n", ret);//12...
printf("%d", i);//4
return 0;
}
总结

即使有了操作符的优先级和结合性,我们写出的表达式依然有可能不能通过操作符的属性确定唯一的计算路径,那么这个表达式就是存在风险的,建议不要写出特别复杂的表达式


原文地址:https://blog.csdn.net/2301_80802299/article/details/135900287

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