i + j * k 是先加再乘, 还是先乘再加? 加括号可以消歧; 省略括号时, C 用运算符优先级规则来确定含义

算术运算符 的优先级:

• 最高: + - (一元)

• 其次: * / % (二元)

• 最低: + - (二元)

示例:

• 第 1、8 题: 优先级——% 高于 + -

• 第 2 题: 结合性——同级长链全部从左往右

• 第 3、4、5 题: 截断三连——负数向零、括号救不了、中间截断

• 第 6、7 题: 一元负号——-3 是一个数, 不是减号

• 拿不准就加括号, 或拆成多行——程序是给人读的

#include <stdio.h>
#include <math.h>

int main(void) {
    printf("sqrt(9) = %f\n", sqrt(9.0));
    printf("pow(2, 10) = %f\n", pow(2.0, 10));
    printf("fabs(3 - 5.5) = %f\n", fabs(3 - 5.5));
    printf("sqrt(2) = %.3f\n", sqrt(2));
    printf("pow(2, 0.5) = %.3f\n", pow(2, 0.5)); /* 0.5 次方 = 开方 */
    return 0;
}

运行结果:

sqrt(9) = 3.000000
pow(2, 10) = 1024.000000
fabs(3 - 5.5) = 2.500000
sqrt(2) = 1.414
pow(2, 0.5) = 1.414

• 函数调用是表达式: sqrt(9.0) 可以直接放进 printf 里算

• pow(2, 0.5) 就是 \(\sqrt{2}\)——0.5 次方 = 开方

• 返回 double 用 %f 打印; 控制小数位用 %.3f

/* Computes an ISBN-13 check digit (e.g., the textbook 978-7-04-030276-9) */
#include <stdio.h>
int main(void)
{
  int d1, d2, d3, d4, d5, d6, d7, d8, d9, d10, d11, d12;
  int odd_sum, even_sum, total;

  printf("Enter the first twelve digits of an ISBN: ");
  scanf("%1d%1d%1d%1d%1d%1d%1d%1d%1d%1d%1d%1d",
        &d1, &d2, &d3, &d4, &d5, &d6, &d7, &d8, &d9, 
        &d10, &d11, &d12);
  odd_sum  = d1 + d3 + d5 + d7 + d9 + d11;
  even_sum = d2 + d4 + d6 + d8 + d10 + d12;
  total = odd_sum + 3 * even_sum;

  printf("Check digit: %d\n", (10 - total % 10) % 10);
  return 0;
}

教材 ISBN 978-7-04-030276-9 的校验位计算示例:

• 奇数位和: \(9 + 8 + 0 + 0 + 0 + 7 = 24\)

• 偶数位和: \(7 + 7 + 4 + 3 + 2 + 6 = 29\)

• 总数: \(24 + 3 \times 29 = 111\)

• \(111\) mod \(10 = 1\)

• 校验位: \((10 - 1)\) mod \(10 = 9\) ✓

• 课间试试: 翻到课本封底, 验算 ISBN-13

isbn.c

使用变量的旧值来计算其新值的赋值很常见

例如: i = i + 2;

使用 += 复合赋值运算符, 可改写为:

i += 2;   /* same as i = i + 2; */

还有其他九个复合赋值运算符, 包括: -= *= /= %= 和位运算的复合形式(^= &= >>= <<= |=), 如 i &= j 等价于 i = i & j

v += e与v = v + e可能不等价

• 一是运算符优先级:

i *= j + k 与 i = i * j + k 不等价

• 在极少数情况下, v += e 不同于 v = v + e 因为 v本身有副作用(如v为++i或i++等)

使用复合赋值运算符时, 不要交换构成复合运算符的两个字符

虽然i =+ j能编译通过, 但意义不同, 它相当于 i = (+j), 它只是将j的值复制到i中

对变量最常见的两种操作是 自增(加 1)和 自减(减 1)

可以使用复合赋值运算符进行自增和自减

C 特别提供了 ++ 自增 和 -– 自减 运算符

• ++ 运算符将操作数加1

• -- 运算符将操作数减1

• 有前缀运算符(++i和–-i)或后缀运算符(i++和i--)

i = i + 1;
j = j - 1;

i += 1;
j -= 1;

i = 1;
printf("i is %d\n", ++i);   /* prints "i is 2" */
printf("i is %d\n", i);     /* prints "i is 2" */

i = 1;
printf("i is %d\n", i++);   /* prints "i is 1" */
printf("i is %d\n", i);     /* prints "i is 2" */

i = 1;
printf("i is %d\n", --i);   /* prints "i is 0" */
printf("i is %d\n", i);     /* prints "i is 0" */
i = 1;
printf("i is %d\n", i--);   /* prints "i is 1" */
printf("i is %d\n", i);     /* prints "i is 0" */

评估表达式++i (前缀自增) 的结果是i + 1, 副作用是i自增1:

评估表达式i++ (后缀自增) 的结果是i, 副作用是i随后自增1:

++i表示立即自增i, 而i++表示暂时使用i的旧值, 稍后再自增i

--运算符与++运算符相似:

i = 1;
j = 2;
k = ++i + j++;

i = i + 1;
k = i + j;
j = j + 1;

i = 1;
j = 2;
k = i++ + j++;

当++或--在同一个表达式中多次使用时, 结果通常很难理解, 如:

最后一条语句等价于:

i, j和k的最终值分别为 2, 3和4.

相反, 执行语句

i、j和k的值最终为2、3和3

多个++/--混用容易写错, 实际编程中尽量分行写

C 有一个不寻常的规则, 即任何表达式都可以用作语句

例如 ++i;: i首先递增, 然后获取i的新值, 然后丢弃

由于它的值被丢弃了, 除非表达式有副作用, 否则将表达式用作语句几乎没有意义

一个无意的编码错误很容易会创建一个 什么都不做 的表达式语句, 如 i = j; 误编写为 i + j;

++i;

i = 1;     /* useful */
i--;       /* useful */
i * j - 1; /* not useful */