【初阶C语言】操作符2---表达式求值

前言：本节重点介绍操作符的使用，如，优先级高低、类型转换等

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一、逻辑操作符

前言：逻辑操作符包括逻辑与（&&）和逻辑或（||），操作对象：两个

1.逻辑与（&&）

（1）定义

&&的字面意思就是并且。如：A&&B，需要A和B同时成立，整体才成立。

（2）图形解释

0表示假，所以需要A和B同时满足条件才会执行

2.逻辑或（||）

（1）定义

||的字面意思就是或者。如：A||B只需要其中一个成立，整体就会成立。

（2）图像解析

A||B只需要满足其中一个条件即可

3.&&与||的应用和细节

（1）应用1-----用于判断的条件

题目要求：0-17岁，输出未成年；18-30岁，输出青年；31-45岁，输出中年人......

#include<stdio.h>
int main()
{
	//0-17岁，输出未成年；18-30岁，输出青年；31-45岁，输出中年人......
	int age;
	scanf("%d",&age);
	if (age < 18)
		printf("未成年\n");
	else if (18 <= age && age <= 30)
		printf("成年人\n");
	else if (age >= 31 && age <= 45)
		printf("中年人\n");

	return 0;
}

（2）应用2---细节的把控

代码1：

#include<stdio.h>
int main()
{
	int i = 0, a = 0, b = 2, c = 3, d = 4;
	i = a++ && ++b && d++;

	printf("a=%d\nb=%d\nc=%d\nd=%d\n",a,b,c,d);
	printf("%d\n",i);
	return 0;
}

运行结果：

第一步：a=0，就表示假的意思。

第二步：a++&&++b，因为a已经是假的，然后才a++，根据&&符号可知，已经不需要再执行b++语句就已经得出结论。

第三步：在&&条件中，只需要前面的条件为假，则不会再执行后面的语句；如果前面为真，才会接着判断后面的语句

修改代码：a=1

#include<stdio.h>
int main()
{
	int i = 0, a = 1, b = 2, c = 3, d = 4;
	i = a++ && ++b && d++;

	printf("a=%d\nb=%d\nc=%d\nd=%d\n",a,b,c,d);
	printf("%d\n",i);
	return 0;
}

运行结果： 与刚才的结果大为不同

代码2：

#include<stdio.h>
int main()
{
	int i = 0, a = 0, b = 2, c = 3, d = 4;
	i = a++ || ++b || d++;//或者操作符

	printf("a=%d\nb=%d\nc=%d\nd=%d\n",a,b,c,d);
	printf("%d\n",i);
	return 0;
}

运行结果：

第一步：执行a，左边为假，在a++，继续执行||右边的语句。

第二步：因为b的起始值≠0，所以为真，不再执行||右边的语句。此时整体的表达式都为真。

第三步：||操作符，左边为真时，不再执行右边的语句；当左边为假，才会继续执行或者判断右边的语句。

总结：

1.&&操作符，如果左边操作数为假，右边无需计算。

2.||操作符，如果左边操作数为真，右边无需计算。

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表达式求值有三部分：隐式类型转换、算术转换和操作符的属性。
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。

二、隐式类型转换

前言：这里介绍的一般就是整型提升的内容

1.整形提升的定义

（1）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

（2）操作的对象是二进制的补码

2.整形提升的条件

（1）整形提升就是小于整形的类型提升到整形，如：char类型提升到int型。

（2）只要字符型（char）和短整形（short）的数据参与到表达式的运算，就会发生整形提升。

（3）整形提升是按照变量的数据类型的符号位来提升的 。

有符号数据：整形提升时会根据最高位的数字来补。比如：最高位是1，那么就会补1，补到32为比特位；最高位是0，则会补0

无符号数据：整型提升时，默认补0。

3.整形提升例子

（1）例子1

代码：

#include<stdio.h>
int main()
{
	char a = 5;
	char b = 126;
	//参与到表达式的运算(a+b)，发生第一次整形提升
	char c = a + b;
	printf("%d\n",c);//第二次整形提升
	return 0;
}

运行结果：

代码分析：

（2）例子2

代码：

#include<stdio.h>
int main()
{
	char a = 0xb6;
	short b = 0xb600;
	int c = 0xb6000000;
	if (a == 0xb6)
		printf("a");
	if (b == 0xb600)
		printf("b");
	if (c == 0xb6000000)
		printf("c");
	
	return 0;
}

运行结果：

代码分析：a和b都发生了整形提升，数据发生了改变，只有c不需要整形提升，因此数据没有发生改变。

（3）例子3

代码：

#include<stdio.h>
int main()
{
	char c = 1;
	printf("%u\n", sizeof(c));
	printf("%u\n", sizeof(+c));
	printf("%u\n", sizeof(-c));
	return 0;
}

运行结果：

代码分析：

总结：只有在一些特定的情况下才会发生整形提升，从char和short类型提升为整形；有时候提升完，数据大小会发生改变。

三、算术转换

1.定义

（1）算术转换的条件：数据类型>=整形

（2）转换层次，由低到高

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。

四、操作符的属性

1.作用

（1）用于复杂表达式的求值

（2）求值的三大因素

1. 操作符的优先级（相邻操作符，优先级高的先计算）
2. 操作符的结合性（从左向右计算、从右向左计算或没有结合性）
3. 是否控制求值顺序（逻辑操作符、三目操作符和逗号表达式）

2.做法

为了避免写出一些歧义表达式，所以我们要多利用括号。