【C语言篇】详解表达式求值-类型转换-隐式类型转换（整形提升、算术转换）--详细讲解、实例演示

小鱼儿 2023-09-23 15:32 95阅读 0赞

> 表达式求值要考虑两个方面：一、操作符的结合性和优先级。二、考虑表达式中的数据进行运算时会发生类型转换。（这里，我们着重讲解类型转换）

### 表达式求值 ###

*  操作符结合性&优先级
 *  类型转换
 *   *  强制类型转换
     *  隐式类型转换
     *   *  整形提升：
         *  算术转换：

![在这里插入图片描述][a473b50ac75a4d178026d4370fb3da63.png]

# 操作符结合性&优先级 #

![在这里插入图片描述][75f6abb508af4f688545157213e5b73b.png]

# 类型转换 #

## 强制类型转换 ##

这个很简单，只需要在运算数据上用上（），在括号里面声明要强制转换的类型即可。  
比如：

double a = 3.14;
    int b = (int)a;//把a这个double型变量强制类型转换为int型

## 隐式类型转换 ##

### 整形提升： ###

**原理**：  
整形运算是在CPU内完成的，而CPU内整形运算器ALU操作数的字节长度一般就是int型的字节长度，同时也是CPU通用寄存器长度。比如两个char型相加，在CPU内要先把char转化为CPU处理整形数据的标准长度，再进行运算。  
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型，然后才能送入CPU去执行运算。  
因此，C语言中的正数运算总是以默认整形类型（int）的精度来执行的。  
**整形提升的发生对象**：  
数据类型的所占字节长度小于int型的：char、short.  
**转换过程**：  
![在这里插入图片描述][9b5dab46d29e4c76879feaad054f7c2c.png]  
**整形提升的方法**：

> **负数**：  
> 高位补充符号位–1  
> **正数**：  
> 高位补充符号位–0  
> **无符号数**：  
> 高位补充–0

**实例演示**：

#include<stdio.h>
    int main()
    {
        
        char a=127;
        char b=3;
        char c=a+b;
        printf("%d",c);
    
        return 0;
    }

![在这里插入图片描述][747ac5ecef064dd4af333d1649946da4.png]  
![在这里插入图片描述][2035182d4f664956a393376129617dd3.png]

### 算术转换： ###

**定义：**  
如果一个某个操作符涉及到的操作数数据类型不同，那么除非这些数据类型相同，否则无法进行操作。所以当某个操作符涉及到不同的数据类型的操作数的时候，会发生隐式类型转换—算术转换。  
**转换规则**：  
关键：就高不就低  
![在这里插入图片描述][8885548dd91342aa8198658c827e1954.png]  
**一个实例or说一个坑**：

#include <stdio.h>
    int i;
    int main()
    {
        
        i--;
        if (i > sizeof(i))
        {
        
            printf(">\n");
        }
        else
        {
        
            printf("<\n");
        }
        return 0;
    }

这个代码的执行结果很多人会以为是<。(我起初也一样）  
其实这里暗含了一个隐式的算术类型转换：  
因为 sizeof(\_)这个操作符（注意，它是一个操作符）的运算的结果是size-t,也就是一个unsigned int类型，而i为int型，大于号运算符两侧数据类型不同，发生算术转换，i由int型提升为unsigned int型，提升后的结果为11111111 11111111 11111111 11111111=2的32次方-1当然是大于4。  
所以第一个if语句成立，打印结果为：>;  
![在这里插入图片描述][17cbb8e2d9c3417fa2c08dde0eeb2a8a.png]

**注意**：  
算术转换要合理，否则会有精度丢失问题（即大的尽量不要赋值给小的）

float q =3.14;
    int a=q;//有精度丢失

[a473b50ac75a4d178026d4370fb3da63.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/a473b50ac75a4d178026d4370fb3da63.png
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