细到极致的操作符(4)必看篇

上篇文章讲到，这篇文章我们要讲下标引用、函数调用和结构成员。

我们先来看下标引用。

下标引用、函数调用和结构成员

1.[ ] 下标引用操作符

操作数：一个数组名 + 一个索引值

看不懂怎么办，上代码。

int arr[10];//创建数组
 arr[9] = 10;//实用下标引用操作符。
 [ ]的两个操作数是arr和9。

2.( ) 函数调用操作符

接受一个或者多个操作数：第一个操作数是函数名，剩余的操作数就是传递给函数
的参数。

#include <stdio.h>
 void test1()
 {
 printf("hehe\n");
 }
 void test2(const char *str)
 {
 printf("%s\n", str);
 }
 int main()
 {
 test1();            //实用（）作为函数调用操作符。
 test2("hello bit.");//实用（）作为函数调用操作符。
 return 0;
 }

这里我们写了两个自定义函数，test1和test2，如果忘记自定义函数怎么写，或者书写习惯还有疑惑的朋友可以回到函数登峰造极那边重温一遍。我自己也经常看。

3.访问一个结构的成员

.结构体.成员名
-> 结构体指针->成员名

#include <stdio.h>
struct Stu
{
 char name[10];
 int age;
 char sex[5];
 double score;
}；
void set_age1(struct Stu stu)
{
 stu.age = 18;
}
void set_age2(struct Stu* pStu)
{
 pStu->age = 18;//结构成员访问
}
int main()
{
 struct Stu stu;
 struct Stu* pStu = &stu;//结构成员访问
 
 stu.age = 20;//结构成员访问
 set_age1(stu);
 
 pStu->age = 20;//结构成员访问
 set_age2(pStu);
 return 0;

这两种方式任选其一，不过我更喜欢用箭头，看起来逻辑更加清晰。

接下来是拓展部分。

表达式求值

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。

隐式类型转换

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。

也就是我们常说的整型运算符必须是两个整型之间的运算。如果你想要算精度，那就*0.01或者0.1这种精度。

整型提升的意义

表达式的整型运算要在CPU的相应运算器件内执行，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（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或unsigned int，然后才能送入CPU去执行运算。

如何进行整体提升

整形提升是按照变量的数据类型的符号位来提升的

//负数的整形提升
char c1 = -1;
变量c1的二进制位(补码)中只有8个比特位：
1111111
因为 char 为有符号的 char
所以整形提升的时候，高位补充符号位，即为1
提升之后的结果是：
11111111111111111111111111111111
//正数的整形提升
char c2 = 1;
变量c2的二进制位(补码)中只有8个比特位：
00000001
因为 char 为有符号的 char
所以整形提升的时候，高位补充符号位，即为0
提升之后的结果是：
00000000000000000000000000000001
//无符号整形提升，高位补0

再来看两个示例

//实例1
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;
}

实例1中的a,b要进行整形提升,但是c不需要整形提升 a,b整形提升之后,变成了负数,所以表达式
a==0xb6 , b==0xb600 的结果是假,但是c不发生整形提升,则表达式 c==0xb6000000 的结果是真.

//实例2
int main()
{
 char c = 1;
 printf("%u\n", sizeof(c));
 printf("%u\n", sizeof(+c));
 printf("%u\n", sizeof(!c));
 return 0;

实例2中的,c只要参与表达式运算,就会发生整形提升,表达式 +c ,就会发生提升,所以 sizeof(+c) 是4个字节.
表达式 -c 也会发生整形提升,所以 sizeof(-c) 是4个字节,但是 sizeof(c) ,就是1个字节.

算术转换

如果某个操作符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

这里列一下这个东西，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。
警告： 但是算术转换要合理，要不然会有一些潜在的问题。

看一个实例

float f = 3.14;
int num = f;//隐式转换，会有精度丢失

这里就是一个非常典型的精度丢失，只保留了3.

操作符的属性

复杂表达式的求值有三个影响的因素。
1. 操作符的优先级
2. 操作符的结合性
3. 是否控制求值顺序。
两个相邻的操作符先执行哪个？取决于他们的优先级。如果两者的优先级相同，取决于他们的结合性。

注意：函数的调用先后顺序无法通过操作符的优先级确定。如果我们写出的表达式如果不能通过操作符的属性确定唯一的计算路径，那这个表达式就是存在问题的。

感谢观看！