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  • 同样,有些表达式的操作数在求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...

    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。
    (为什么要整型提升?)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。*
    操作数在进行运算操作时根据情况就可能要转换成其他类型且一般都转换成整型,因为运算操作要在CPU的寄存器里,寄存器通常是32位的
    例如char类型的a,b,c变量类型进行加减赋值操作时(a=b+c)b和c的值被提升为普通整型,然后再执行加法运算。加法运算完成之后,结果将被截断,然后再存储于a中。
    如何整型提升
    整型提升时:要先看该变量自身的类型
    如果是有符号数(signed),先看符号位为几(负数为1正数为0),就在前面的高位补几
    如果是无符号数(unsigned),前面的高位补0

    //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
    
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  • C语言中缀表达式(综合)

    千次阅读 多人点赞 2019-04-13 10:59:06
    题前需要了解:中缀、后缀表达式是什么?(不知道你们知不知道,反正我当时不知道,搜百度) 基本思路:先把输入中缀表达式→后缀表达式→进行计算得出结果 栈:”先进先出,先进后出“! 中缀转后缀(先把...

    题前需要了解的:中缀、后缀表达式是什么?(不知道你们知不知道,反正我当时不知道,搜的百度)

    在这里插入图片描述

    基本思路:先把输入的中缀表达式→后缀表达式→进行计算得出结果
    栈:”先进先出,先进后出“!

    1. 中缀转后缀(先把转换后的后缀表达式存入字符数组):从左至右依次读取,遇到运算数存入字符数组,遇到运算符压入栈,继续读取–如果遇到的运算符优先级比栈顶的运算符优先级或者相等(比如“+与+或-” ----- “* 与 或/”------“/与/或”),则先将栈中的运算符输送至字符数组(如果栈中有“(”,则只输出到左括号就停止输出,不输出左括号),继续读取–如果遇到运算符优先级比栈顶运算符高的则入栈成为新的栈顶运算符,继续读取----如果遇到“)”,则将栈元素输出至字符数组,直至输出至”(“停止(在后缀表达式中没有括号,所以括号不输出入字符数组),直至读取完毕,然后将栈中剩余的运算符输出至字符数组。完毕!(注意:在遇到右括号”)“后就要将”(“左括号从栈中删除了,因为为防止将括号输出至字符数组)。

    2. 后缀表达式求值:从左至右读取,遇到运算数则将其存入栈中,遇到运算符(比如”/“)则将栈顶元素的前一个运算数(比如temp1)与栈顶元素(比如temp2)出栈(–注意–)并进行运算,temp1/temp2,并将其最终结果重新压入栈中成为新的栈顶元素,直至得出最终结果。


    上代码:

    #include<stdio.h>
    #include<string.h>
    #include<stdlib.h>
    #define MAX 100  
    typedef float Num;//为防止以后变换操作数类型需要 
    typedef struct
    {
    	Num data[MAX];
    	int top;
    }StackNum;//运算数栈 
    typedef struct
    {
    	char data[MAX];
    	int top;
    }StackChar;//运算符栈 
    //------函数声明---------
    void InitNum(StackNum *p);//运算数栈初始化 
    void PushNum(StackNum *p, Num e);//运算数压栈 
    void PopNum(StackNum *p, Num *e);//运算数出栈
    Num GetNum(StackNum p);//取栈顶元素 
    //-----------------------
    void InitChar(StackChar *p);//运算符栈初始化
    void PushChar(StackChar *p, char e);//运算符压栈 
    void PopChar(StackChar *p, char *e);//运算符出栈 
    //-----------------------
    void Fun(StackNum *p, char e);//计算并压入运算数栈 
    //-----------------------
    void main()
    {
    	int i;//循环变量 
    	Num temp;//存放一个临时转换数
    	char str[MAX], ch;//存放中缀表达式原式,临时运算符 
    	//-----------
    	StackNum n1;
    	StackChar c1;
    	InitNum(&n1);
    	InitChar(&c1);
    	//------------
    	
    	for (;;)
    	{
    		printf("请输入中缀表达式:");
    		gets(str);
    		/*
    		注意字符串输入函数与scanf("%s",str) 的区别,scanf遇到空白字符,
    		包括空格,制表符,换行符时均会停止输入,所以不可取,而gets功能为读入一行,
    		并将换行符转换为字符串结束符。
    		*/
    		for (i = 0; str[i] != '\0'; i++)//读完整字符串-----字符串结束标志'\0' 
    		{
    			if (str[i] >= '0'&&str[i] <= '9')//分岔点一:----------------------------------------------------------------如果为数字 
    			{
    				temp = str[i] - '0';//-----将字符转换为数值 
    
    
    				while (str[i + 1] != '\0')//多位数值获取 
    				{
    					if (str[i + 1] >= '0'&&str[i + 1] <= '9')
    					{
    						temp = temp * 10 + str[i + 1] - '0';//------注意! 
    
    						i++;
    					}
    					else
    						break;//如果不是多位数字,则跳出多位获取循环 
    				}
    				PushNum(&n1, temp);//将获取来的数值入栈 
    			}
    			else if (str[i] == '+' || str[i] == '-' || str[i] == '*' || str[i] == '/' || str[i] == '(' || str[i] == ')')//分岔点二:-------如果为运算符 
    			{
    				switch (str[i])//表达式可为:整型/字符型/枚举型-----C语言中 
    				{
    					//case 后可为 整型,字符型----C语言中 
    				case '+':
    					if (c1.data[c1.top - 1] != '+'&&c1.data[c1.top - 1] != '-'&&c1.data[c1.top - 1] != '*'&&c1.data[c1.top - 1] != '/')
    					{
    						PushChar(&c1, '+');
    					}
    					else//如果不然,则将之前的先都出栈并计算,然后再入栈
    					{
    						while (c1.top > 0 && c1.data[c1.top - 1] != '(')//将优先级高的运算符先输出计算,其中括号内的优先级最高 
    						{
    							PopChar(&c1, &ch);
    							Fun(&n1, ch);//计算,并压运算数栈
    
    						}
    						PushChar(&c1,'+');
    					}
    					; break;
    				case '-':
    					if (c1.data[c1.top - 1] != '+'&&c1.data[c1.top - 1] != '-'&&c1.data[c1.top - 1] != '*'&&c1.data[c1.top - 1] != '/')
    					{
    						PushChar(&c1, '-');
    					}
    					else//如果不然,则将之前的先都出栈并计算,然后再入栈
    					{
    						while (c1.top > 0 && c1.data[c1.top - 1] != '(')//将优先级高的运算符先输出计算,其中括号内的优先级最高 
    						{
    							PopChar(&c1, &ch);
    							Fun(&n1, ch);//计算,并压运算数栈
    
    						}
    						PushChar(&c1, '-');
    					}
    					; break;
    				case '*':
    					if (c1.data[c1.top - 1] != '*'&&c1.data[c1.top - 1] != '/')
    					{
    						PushChar(&c1, '*');
    					}
    					else//如果不然,则将之前的先都出栈并计算,然后再入栈
    					{
    						while (c1.top > 0 && c1.data[c1.top - 1] != '(')//将优先级高的运算符先输出计算,其中括号内的优先级最高 
    						{
    							PopChar(&c1, &ch);
    							Fun(&n1, ch);//计算,并压运算数栈
    
    						}
    						PushChar(&c1, '*');
    					}
    					; break;
    				case '/':
    					if (c1.data[c1.top - 1] != '*'&&c1.data[c1.top - 1] != '/')
    					{
    						PushChar(&c1, '/');
    					}
    					else//如果不然,则将之前的先都出栈并计算,然后再入栈
    					{
    						while (c1.top > 0 && c1.data[c1.top - 1] != '(')//将优先级高的运算符先输出计算,其中括号内的优先级最高 
    						{
    							PopChar(&c1, &ch);
    							Fun(&n1, ch);//计算,并压运算数栈
    
    						}
    						PushChar(&c1, '/');
    					}
    					; break;
    				case '(':
    
    					PushChar(&c1, '(');
    
    					; break;
    				case ')'://并没有将'('压入栈中,只是当作一种出栈信号 
    					while (c1.data[c1.top - 1] != '(')
    					{
    						PopChar(&c1, &ch);
    						Fun(&n1, ch);//计算,并压运算数栈
    					}
    					PopChar(&c1, &ch);//将'('也出栈,但并不计算 
    					; break;
    				}
    
    			}
    		}
    		while (c1.top > 0)//将剩余的运算符出栈并计算 
    		{
    			PopChar(&c1, &ch);
    			Fun(&n1, ch);
    		}
    		printf("\t\t%s=%.2f", str, GetNum(n1));
    		printf("\n");
    		system("pause");
    	}
    	
    }
    void InitNum(StackNum *p)
    {
    	p->top = 0;
    }
    void InitChar(StackChar *p)
    {
    	p->top = 0;
    }
    void PushNum(StackNum *p, Num e)
    {
    	if (p->top == MAX)
    		printf("运算数栈满!\n");
    	else
    	{
    		p->data[p->top] = e;
    		p->top++;
    	}
    }
    void PushChar(StackChar *p, char e)
    {
    	if (p->top == MAX)
    		printf("运算符栈满!\n");
    	else
    	{
    		p->data[p->top] = e;
    		p->top++;
    	}
    }
    void PopNum(StackNum *p, Num *e)
    {
    	if (p->top == 0)
    		printf("运算数栈空!\n");
    	else
    	{
    		p->top--;
    		*e = p->data[p->top];
    	}
    }
    void PopChar(StackChar *p, char *e)
    {
    	if (p->top == 0)
    		printf("运算符栈空!\n");
    	else
    	{
    		p->top--;
    		*e = p->data[p->top];
    	}
    }
    void Fun(StackNum *p, char e)
    {
    	Num temp1, temp2;//存放两个临时操作数 
    	PopNum(p, &temp2);
    	PopNum(p, &temp1);
    	switch (e)
    	{
    	case '+':PushNum(p, temp1 + temp2); break;
    	case '-':PushNum(p, temp1 - temp2); break;
    	case '*':PushNum(p, temp1*temp2); break;
    	case '/':PushNum(p, temp1 / temp2); break;
    
    	}
    }
    Num GetNum(StackNum p)
    {
    	return p.data[p.top - 1];
    }
    

    因为我也是个小菜鸟,所以本次也全当作笔记总结的文章,我又找了两篇我参考的大佬的文章,如下:

    原文:https://blog.csdn.net/myCsdn_Xm/article/details/80861183

    后缀表达式的求值(c语言)

    题目描述
    为了便于处理表达式,常常将普通表达式(称为中缀表示)转换为后缀{运算符在后,如X/Y写为XY/表达式。在这样的表示中可以不用括号即可确定求值的顺序,如:(P+Q)(R-S) → PQ+RS-。后缀表达式的处理过程如下:扫描后缀表达式,凡遇操作数则将之压进堆栈,遇运算符则从堆栈中弹出两个操作数进行该运算,将运算结果压栈,然后继续扫描,直到后缀表达式被扫描完毕为止,此时栈底元素即为该后缀表达式的值。
    输入
    输入一行表示后缀表达式,数与数之间一定有空格隔开(可能不只一个空格),最后输入@表示输入结束。

    数据保证每一步的计算结果均为不超过100000的整数。

    输出
    输出一个整数,表示该表达式的值.
    样例输入
    14 3 20 5 / *8 - + @
    样例输出
    18

    #include<stdio.h>
    
    typedef struct STRACK                                              //定义结构体
    {
        double a[100];
        int top;
    } STRACK;
    
    int main()
    {
        double totle=0,e=0;
        char s[100];
        int i;
    
        STRACK L;
        L.top=-1;
        gets(s);
        for(i=0; s[i]!='@'; i++)
        {
            if(s[i]<='9'&&s[i]>='0')
            {
                L.top++;
                int temp=s[i]-'0';
                int k=i+1;
                while(s[k]!='@')                                          //利用while循环得到由多位由字符组成的数值
                {
                    if(s[k]<='9'&&s[k]>='0')
                    {
                        temp=10*temp+(s[k]-'0');
                        i++;
                        k++;
                    }
                    else break;
                }
                L.a[L.top]=temp;
            }
            else  if(s[i]=='+'||s[i]=='-'||s[i]=='*'||s[i]=='/')        //遇到运算符进行计算
            {
                switch(s[i])
                {
                case '+':
                    e=L.a[L.top-1]+L.a[L.top];
                    break;
                case '-':
                    e=L.a[L.top-1]-L.a[L.top];
                    break;
                case '*':
                    e=L.a[L.top-1]*L.a[L.top];
                    break;
                case '/':
                    e=L.a[L.top-1]/L.a[L.top];
                    break;
                }
                L.a[L.top-1]=e;                                          //往前一位存储
                L.a[L.top]=0;
                L.top--;
            }
        }
        printf("%.0lf",L.a[L.top]);                                    //输出最后结果
        return 0;
    }
    

    原文:https://blog.csdn.net/hanmiaobei7428/article/details/82049881

    中缀表达式的求值问题

    表达式的求值问题(堆栈)
    0. 解决目标
    将形如2*(9+6/3-5)+4表达式求值的思想

    1. 后缀表达式的求值

    形如在这里插入图片描述这里写图片描述的表达式如何求值?

    (翻译成中缀表达式为:6/2-3+4*2,我们不进行中缀表达式的翻译操作,只是为了方便理解中间的过程)
    从左向右“扫描”,逐个处理运算数和运算符号

    遇到运算数怎么办?如何“记住”目前还不未参与运算的数?

    遇到运算符号怎么办?对应的运算数是什么?
    在这里插入图片描述
    下图是一种解决办法。
    在这里插入图片描述
    这里使用一种结构,由于长得像先称之为“槽”,这种槽有什么特点?

    1.只能存放数字
    2.存放的数字只能后面进来的先出
    这里有个问题,如果是符号怎么办呢?
    我们提供一种解决办法,如果遇到符号,则将槽最顶部的数字与前一个数字从槽中拿出,进行操作,操作为:

    1.前一个数字 运算符 槽最顶部的数字
    2.并讲运算结果 再放入槽中
    3.直至所有东西都按从左到右的顺序 尝试进入槽中,便得到结果。

    这种能够解决后缀表达式的求值问题的结构——“槽”,就是堆栈。它是一种线性存储结构,后入先出。
    我们用堆栈解决了后缀表达式的求值问题,那么问题来了,如何将中缀表达式转换成后缀表达式呢?
    ##2. 中缀化后缀

    目标:将形如2*(6/3+4)-5的中缀表达式化成 2 6 3 / 4 + * 5 -的后缀表达式
    带括号的表达式看起来比较复杂,我们先看没有括号的转换。

    小目标:将形如2+9/3-5的中缀表达式化成2 9 3 / + 5 - 的后缀表达式
    构造一种堆栈,只能存放符号,同样遵循后入先出的原则。
    有两个问题
    1.遇到数字怎么办?
    2.堆栈中的符号怎么处理?
    第一个问题很简单,输出即可,因为我们只需要求表达式,并不需要同时计算。
    第二个问题,因为符号有优先级,当将符号放入堆栈时,比较其与前一个符号的优先级,若低于,则先输出前一个运算符。这个也很好理解,高优先级的运算先进行。
    解决过程如下图所示。
    在这里插入图片描述
    那如果带括号要怎么解决呢?问题有:

    1.括号也算一种符号,但括号不参与运算,
    2.括号提供一种优先级,括号里面的运算优先级最高

    第一个问题,我们在后缀表达式转换成值的时候是直接进行操作的,利用顺序已经将括号的功能包括进去,但只是不显示括号而已。具体解决是在一对括号齐全时,将其中的运算符输出。
    第二个问题,我么将括号放入堆栈之前认为其优先级最高,在放入堆栈之后,将其认为优先级最低,即只进行括号里面的优先级比较(忽略括号)。
    解决过程如下图。

    在这里插入图片描述
    总结中缀表达式转化成后缀表达式的方法如下:

    在这里插入图片描述
    按照 步骤2->1->0 完成目标


    学习自《数据结构:陈越》之线性结构


    呼,终于把最近看的,学的,总结起来了。。。
    我如果有什么地方弄得不对的,看到的道友可以在下方评论说出来,或者私信我。
    学习使我们快乐~

    展开全文
  • 问题:break在for循环、while循环等... switch语句的执行流程:首先计算switch后面圆括号中表达式的值,然后用此值依次与各个case的常量表达式比较,若圆括号中表达式的值与某个case后面的常量表达式的值相等,就...

    问题:

    break在for循环、while循环等循环流程控制中起的作用是停止执行break后面的语句,跳出本次循环,并跳出该循环控制体;

    在switch条件选择中,没有了循环控制,break又起什么作用呢?

    解决办法:

    1. switch语句的执行流程是:

    首先计算switch后面圆括号中表达式的值,然后用此值依次与各个case的常量表达式比较,

    若圆括号中表达式的值与某个case后面的常量表达式的值相等,就执行此case后面的语句,执行后遇到break语句就退出switch语句,程序流程转向开关语句的下一个语句;

    若圆括号中表达式的值与所有case后面的常量表达式都不等,则执行default后面的语句,然后退出switch语句,程序流程转向开关语句的下一个语句。

    在switch-case语句中,多个case可以共用一条执行语句,如:

    case 常量表达式1:

    case 常量表达式2:

    case 常量表达式3:

    语句;

    break;

    由此可以看出case语句的作用:

    case后面的常量表达式实际上只起语句标号作用,而不起条件判断作用,即“只是开始执行处的入口标号”。

    因此,一旦与switch后面圆括号中表达式的值匹配,就从此标号处开始执行;

    而且执行完一个case后面的语句后,若没遇到break语句,就自动进入下一个case继续执行,而不再判断是否与之匹配,直到遇到break语句才停止执行,退出switch语句。

    因此,若想执行一个case分之后立即跳出switch语句,就必须在此分支的最后添加一个break语句。

    2. 从上面的描述可以看出,switch条件选择语句中的break的作用跟循环控制语句中的作用基本相同:

    都是不执行break之后的语句,并结束退出switch语句;

    3. 与循环控制中存在continue语句不同的是,switch条件选择语句中没有continue语句;

    ok问题解决。

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    2020-03-24 10:43:55
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    先看以下程序代码

    int i=1,m;
    
    m=++i;
    
    printf("%d,%d",m,i);
    
    int i=1,m;
    
    m=i++;
    
    printf("%d,%d",m,i);
    

    ++i和i++ 程序分析

    如果你对于自加和自减不熟悉的话,完全有可能认为两个程序输出的m值是一样的,但实际情况下m的值是不同的。第一个程序代码中输出的m值是2而另一个输出的值是1。

    最开始的时候我也一直在想++i和i++有他喵的什么区别啊。后来想清楚过后发觉区别还是蛮大的哈。

    首先++i你完全可以这样来理解++i可以拆分成这样两个等式:

    i+=1和m=i怎么来解释喃,观察力好的朋友会发现在这个等式(m=++i)这个等式中所有的

    运算符都是单目运算符,也就是说我们不能按照自左至右的方式来计算,而应该

    采用自右至左的方式来运算。所以++i应该这样来看+(+i)。同理自减也是一样的区分

    相比这样来理解,你应该知道是怎么回事的吧。如果还没有理解请向下看。

    举个例子

    假如你在采苹果篮子里的苹果树就代表m的值,++i就相当于你采了一个但是没有立马放进去,而是等着采了第二个才放进篮子,所以篮子里的数是从2逐渐加1。与之不同的i++就可以这样理解你采了一个苹果就放进了篮子,所以篮子里的数是从1逐渐递增的。

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  • C语言——逗号表达式

    2021-01-11 21:30:45
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