《C程序设计语言》学习笔记——类型、运算符与表达式

• 变量名
• 数据类型及长度
• 常量
• 声明
• 算术运算符
• 关系运算符和逻辑运算符
• 类型转换
• 自增运算符与自减运算符
• 位运算符
• 赋值运算符和表达式
• 条件表达
• 运算符优先级与求值次序

命名限制条件

- 名字是由字母和数字组成的序列，第一个字符必须为字母。
- 变量名不要以下划线“_”开头。
- 大写字母与小写字母要区分（即 x 与 X 是两个不同的名字）。

传统C语言用法中，变量名使用小写字母，符号常量全部使用大写字母。
选择的变量名要能够尽量从字面上表达变量的用途，这样做不容易引起混淆。
局部变量一般使用较短的变量名（尤其是循环控制变量），外部变量使用较长的名字。

基本数据类型

	char    字符型，占用一个字节，可以存放本地字符集中的一个字符。
	int     整型，通常反映了所用机器中整数的最自然长度。
	float   单精度浮点型。
	double  双精度浮点型。

对基本类型可应用一些限定符，
如

1  short int = short
2  long int = long
3  short一般16比特。
4  int可为16或32比特。
5  long至少是32比特。
6  short类型不得长于int类型，int类型不得长于long类型。
7
8
9   unsigned/signed 修饰char及任何整型。
10  char到底是有符号还是无符号取决于机器实现，但可打印字符总是正值。
11  float/double/long double取决于具体的实现，可以表示相同的长度，也可以表示两种或三种不同的长度。

- int型常量，例1234
- long型常量，例1234l或1234L
- 一个整型常量太大，越出int时，会被当成long对待，例12345678
- 无符号int常量，例1234u或1234U
- 无符号long常量，例1234ul或1234UL
- double常量（无后缀浮点数常量），例123.4或1e-2   （包含小数点或指数，表示为浮点数常量）
- float常量（后缀f或F），例123.4f或1e-2f 或 123.4F或1e-2F
- long double常量（后缀l或L），例123.4l或1e-2l 或 123.4L或1e-2L



- 整数的表达值可为，10进制、8进制或16进制。
-8进制形式：0yyy  （yyy表示整型常量）
-16进制形式：0xyyy 或 0Xyyy
-例：
-10进制：31
-8进制：037
-16进制：0x1f或0x1F
-8进制和16进制常量也可以后缀跟 L来表示long，和U来表示unsigned
-例：
-0XFUL表示unsigned long常量值为10进制下的15	




-字符常量是整数，单引号内加字符。
-字符常量值是字符在机器的字符集里面的数值。
-例：
-在ASCII字符集，字符常量'0'有值为48。
-字符常量参与数值操作，以整数方式。
-在字符串和字符常量中，特定字符可以被转义序列表达，
-如n，
-转义字符看起来像是两个字符，但只代表一个。
-此外，任意字节大小的位模式可以被指定，
-通过'ooo'，ooo可以是1个到3个8进制数
-或通过'xhh'，hh可以说一个或多个16进制数。

转义序列集合：

- 字符常量''代表字符，具有值0，也即null字符。
- 常量表达式是仅仅包含常量的表达式。
- 这样的表达式在编译时求值，而非运行时求值。可以出现在常量可以出现的任何位置。


- 一个字符串常量或字符串文字，是0个或多个被双引号环绕的字符的序列。
- 如：
- "I am a string"
- 或
- "" 
- 双引号不属于字符内容，仅用来界定。
- 相同的转义序列，应用于字符常量中的，也应用于字符串。
- "代表双引号字符。可以将多个字符串常量连接起来。
- "hello, " "world"
- 等价于
- "hello, world"


- 字符串常量是一个字符数组，由空字符''来终止。
- 标准库函数strlen(s) 可以返回字符串参数s的长度，长度不包含末尾的‘’。
- 注意区分，一个字符常量和只含一个字符的字符串。
- 例：
- 'x'和"x"
- 前者是一个整数，用于产生字符x在机器字符集里的数值。
- 后者是一个字符数组，包含一个字符,'x',和一个''


- 枚举常量是另外一种类型的常量。
- 枚举是常量整型值的列表。

- 所有变量，在使用前需要声明。
- 特定声明，可能隐含表示。
- 一个声明，指定一个变量类型，且包含一个或多个该类型变量的列表。
- 一个声明语句中的多个变量可以拆开在多个声明语句中声明。

- 一个变量也可能在声明时被初始化。
- 如果声明，跟着一个等号和一个表达式，表达式就相当于一个初始化表达式，

- 如果变量不是自动变量，初始化仅能被执行一次。
- 概念上，在程序开始执行前。且初始化器必须是一个常量表达式。
- 一个显示初始化的自动变量，每次它所在的函数或程序块进入时，都将被初始化一次。
- 且初始化表达式可能是任何表达式。
- 外部变量和静态变量，默认被初始化为0。
- 自动变量，未显式初始化时值为 未定义的值（即无效值）。
- 任何变量的声明都可以使用const限定符限定。该限定符指定变量的值不能被修改。
- 对数组，const也可配合使用，它表明函数不能修改数组元素的值。
- const double e = 2.71828182845905;

- 二元算术运算符： +  -  *  /  %（取模运算符）
- %不能被应用于float或double
- 对于整数除法截断方向和对%结果符号，取决于机器。

- 关系运算符  >   >=   <   <=
- 相等性运算符 ==   !=
- 逻辑运算符  &&   ||
- 由 && 和 || 连接的表达式，按从左到右进行求值，一旦结果已知，求值停止。
- 逻辑非运算符 !，转换一个非0值变为0，一个0变为1

-  一个表达式中存在隐士的类型转换，
-  一个表达式包含多项类型时，多个独立的项会被转换为统一的类型再进行运算，
-  常见的包含不同整型或包含整型和浮点时，
-  短整型会向可以包含它的长整型转换，整行会向浮点类型转换。
-  char可能被实现为无符号，或有符号类型。

-  可见的字符，在字符集中一般另其最高位为0，故在无符号或有符号实现下，当char转为int时，结果int都是正的。
-  但char中包含其他非可见字符时，最高为1时，在转换为int时，得到的是一个负数还是整数，依赖于char被实现为有符号还是无符号。
-  为了避免这类情形下的不确定，可以显式使用signed char，unsigned char

如果没有unsigned类型的操作数，则只要使用下面这些非正式的规则：

- 如果其中一个操作数的类型为long  double ，则将另一个操作数转换为 long double类型；
- 如果其中一个操作数的类型 double，则将另一个操作数转换为 double 类型；
- 如果其中一个操作数的类型 float，则将另一个操作数转换为 float 类型；
- 将 char 与 short 类型的操作数转换为 int 类型；
- 如果其中一个操作数的类型为 long ，则将另一个操作数页转换为 long 类型。

·

-  类型转换，先不考虑有符号和无符号。
-  首先对整型来说，每个整型有存储尺寸，而这在不同机器上是不同的。
-  假设一个运算设计ｎ个整型操作数，
-  其中各个整型数中假设尺寸最大的为类型ｔ。
-  则，
-  第一步，先确定所有操作数的统一类型。
-  原则为：
-  对ｎ个类型进行排序，取出最大类型。
-  所有类型先转化为最大类型再参与运算。
-  排序规则：
-  若类型Ａ尺寸小于类型Ｂ尺寸，则Ａ小于Ｂ
-  类型Ａ的有符号<类型Ａ的无符号

-  如这样得出的类型尺寸小于ｉｎｔ，直接将所有类型转化为ｉｎｔ参与运算。

-  对于赋值或者强制类型转换，按指定的目标类型进行转换。
-  出现大类型转到小类型时，存在信息丢失问题。

- 自增运算符++使其操作数递增1，自减运算符--使其操作数递减1。
- 可以用作前缀运算符，也可用作后缀运算符
- 注意的是，++/-- A 或　A ++/-- 作为一个整体是一个表达式，存在一个表达式结果。
- 后++/--版本，整体表达式的值是未被改变的值。而变量值在操作后发生了自增/减１
- 前++/--版本，整体表达式的值是改变后的变量值。变量值在操作后发生了自增/减１
- 自增，自减运算符只能用于变量

- 只能作用于整型操作数［带符号或无符号的char/short/init/long］

// 返回一个unsigned，低ｎ位为ｘ中我们感兴趣的ｎ位。其余位为０。
unsigned getbits(unsigned x, int p, int n)
{
	// x >> (p+1-n)把ｘ中不感兴趣的低位移除掉,同时保证此时处理后的unsigned的低ｎ位即为我们感兴趣的
	// ~(~0 << n)构造一个unsigned类型数，低ｎ位全部为１，其余部分全部为０
	return (x >> (p+1-n)) & ~(~0 << n);
}

- 赋值运算符op=
- op可以是：+  -  *  /  %  <<  >>  &  ^  |
- expr1 op= expr2
- 等价于
- expr1 = (expr1) op (expr2)

- 例子：
x * = y + 1
含义是
x = x * (y+1)
而不是
x = x*y + 1

- 赋值表达式，作为一个整体的类型是左边操作数的类型，结果是复制后的结果。

if （ a > b ）
	z = a;
else
	z = b;

条件表达式（使用三元运算符“?:”）提供了另外一种方法编写这段程序及类似的代码段。

expr1 ? expr2 : expr3

在上述表达式中，首先计算expr1 ，如果其值不等于0（为真），则计算expr2的值，并以该值作为条件表达式的值，否则计算expr3的值，并以该值作为条件表达式的值。
expr2与expr3中只能有一个表达式被计算。
上述语句可以改写为：

z = (a > b) ? a : b;    

如果expr1与expr3的类型不同，结果的类型将由转换规则决定。
例如 ：如果 f 为 float 类型，n 为 int类型，那边表达.式

（n > 0）? f : n

是 float 类型，与 n 是否为正值无关。

对&& / || / ?: / ,
操作数的求值顺序是被指定的。
/这属于语言陷阱，要避免因此而导致的不确定的代码。
其他运算符的情形下，参与运算的各个操作数的求值顺序是没有明确要求的，取决于实现。
类似的，调用多个形参的函数时，多个实参的求值顺序也是没有明确要求的。

// 该调用，多个实参求值顺序不同时，将产生不一致的结果，是要避免的。
	printf("%d %dn", ++n, power(2, n));

	// 左右两边求值顺序不同时，产生不同结果。
	a[i] = i++;

参考：

https://blog.csdn.net/x13262608581/article/details/108061295

C程序设计语言  第2版*新版