4 表达式

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4.1 算数运算符

一元运算符

运算符 说明 备注
+ 一元正号运算符 在经典c中不存在这种运算符，它主要用于强调某数值常量是正数
- 一元负号号运算符

二元运算符

注意：

  1. 除%外，二元运算符允许操作数既可以是整数也可以是浮点数，或者是两者混合
  2. int类型的操作数和float型操作数混合在一起时，运算结果为float型
  3. 当/和%用于负操作数时，其结果与具体实现有关

由实现定义(implementtion-defined)：软件在特定的平台上编译、链接和执行，行为可能会稍有差异。这是c语言为了和硬件平台匹配追求高效率的结果。

运算符 说明 备注
+ 加法运算符
- 减法运算符
* 乘法运算符
/ 除法运算符 当两个操作数都是整数时，运算结果会向下取整
% 取余运算符 操作数要求都是整数，否则无法编译通过

4.1.1 运算符的优先级与结合性

注意：很少有程序员会费心记住优先级和结合性规则，而是在需要时参考运算符表或添加足够多的()。
运算符优先级：

优先级 运算符
最高优先级 +(负) -（正） * / %
最低优先级 +(加) -(减)

结合性：

  • 一元运算符都是右结合(right assoiative)的,即从右向左结合
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-+i;//-(+i)
  • 二元运算符都是左结合(left assoiative)的，即从左向右结合
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i-j-k;//(i-j)-k
+i+jk/;//(+i)+(j/k)

4.1.2 程序：计算通用产品代码的校验位

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/**
 * Compaer a Universal Prouct Code check digit
 */

# include <stdio.h>
 int main(){
 	int d, i1, i2, i3, i4, i5, j1, j2, j3, j4, j5, first_sum, second_sum, total;
 	/*输入左边第一位数字*/
 	printf("Enter the first (single) digit:");
 	scanf("%d", &d);
 	/*输入2-6位数字*/
 	printf("Enter first groun of value digits:");
 	scanf("%1d%1d%1d%1d%1d", &i1, &i2, &i3, &i4, &i5);
 	/*输入7-11位数字*/
 	printf("Enter second group of five digits:");
 	scanf("%1d%1d%1d%1d%1d", &j1, &j2, &j3, &j4, &j5);
 	first_sum = d + i2 + i4 + j1 + j3 + j5;
 	second_sum = i1 + i3 + i5 + j2 + j4;
 	total = 3 * first_sum + second_sum;

 	printf("Check digit:%d\n", 9 - ((total - 1) % 10));

 	return 0;

 }
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$ ./upc 
 Enter the first (single) digit:2
 Enter first groun of value digits:23456
 Enter second group of five digits:78954
 Check digit:5

4.2 赋值运算符

注意：c语言的=不是语句，而是运算符。赋值表达式v=e的结果是v的值。

4.2.1 简单赋值

语法：v=e，e可以是常量、变量或表达式。
副作用：简单赋值运算符是已知的第一个有副作用的运算符，因为它会改变操作数的值。

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i = j = k = 0;//i = (j = k = 0)

4.2.2 左值

定义：Q&A左值表示存储在计算机内存中的对象，而不是常量和计算结果。例如变量。
注意：赋值运算符要求左边的操作数必须是左值。

4.2.3 复合赋值

用途：简化利用变量原有值计算出新值，并重新赋值给这个变量的操作。
列举：共10种

+= -= *= /= %=

注意：

  1. v += e并不完全等同于v = v + e(优先级问题)

4.3 自增运算符和自减运算符

和i+=1或i-=1的区别：

  1. ++和--既可以是前缀运算符，也可以是后缀运算符
  2. 和赋值运算符一样，++和--也有副作用：它会改变操作数的值

前缀使用和后缀使用的区别：

方式 语法 执行时机 优先级 备注
前缀方式 ++i或--i 立即执行 和一元正负号优先级相同，右结合方式
后缀方式 i++或++i 稍后再执行 高于一元正负号，左结合方式 Q&A没有给出明确的时间，当会是下一条语句执行之前

4.4 表达式求值

4.4.1 部分c语言运算符表

Alt text

4.4.2 为表达式添加圆括号

过程：检查表达式，找到最高优先级的运算符后，用圆括号把运算符合相应的操作数括起来，圆括号的内容将被看成一个单独的操作数。然后重复此类操作指导表达式被完全加上圆括号。 

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s=>start: start
e=>end: end
op1=>operation: a = b += c++ - d + --e / -f
op2=>operation: a = b += (c++) - d + (--e) / (-f)
op3=>operation: a = b += (c++) - d + ((--e) / (-f))
op4=>operation: a = b += ((c++) - d + (((--e) / (-f))))
op5=>operation: (a = b += ((c++) - d + (((--e) / (-f)))))

s->op1->op2->op3->op4->op5->e

4.4.3 子表达式的求值顺序

注意：c语言并没有定义子表达式的求值顺序（&& || 条件运算符 逗号运算符除外）

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a = 5;
c = (b = a + 2) - (a = 1)//c可能是6也可能是2

建议：不在表达式种使用赋值运算符，而是采用一串分离的赋值表达式。

4.5 表达式语句

表达式转换为语句：任何表达式都可以通过添加分号转换为语句。
注意：除非表达式有副作用，否则将表达式用作语句并没有任何意义。

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int i = 1;
i --;//因为副作用的关系起到了作用

i * j - 1;//因为没有副作用，将该表达式作为语句使用没有任何意义