C语言细节——献给入门者（三）

C语言细节——献给入门者（三）

>>主题：关于强制类型转换

　　先来瞎扯下强制类型转换，c语言有很多数据类型，long,short,int,float,double,bool,char等等。当我们要将一种数据类型赋值给另一种数据类型，或者将某个操作数进行如此的转化的时候，就用到了强制类型转换。 

　　强制类型转换分成两种：1.显示强制类型转换（主动）　　2.隐式强制类型转换（被动／自动）

　　要区分这两者很简单，看下面例子：(we assume that b is a variable of integer.)

char a = (char)b;

char a = b;

　所以区分两者只要看这个(char)是否显式的写出来。但我们要注意，这两个的区别绝对不是这么简单。让我们看下去...

》》》如果一个运算符两边的运算数类型不同，先要将其转换为相同的类型，即较低类型转换为较高类型，然后再参加运算，转换规则如下图所示。

这段和这图是我百度来的，他说计算机会主动把float，int分别转换成double，long计算，后来想来一下发现跟计算机组成学的不一样，况且如果都这样计算，那还需要小数据类型干嘛呢？计算机速度何必非得用双精度来测量？后来我自己测了一下，发现果然是瞎扯，我就不用这个图说啦～（附上测试代码）

　　（ps：以下按照int为32位来说明）：　　　　　　

      

测试代码：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int a=1,b=2;
    int c=a+b;
    long aa=2,cc=4;
    long bb=aa+cc;

    printf("%d
",c );
    printf("%ld
",bb );
    return 0;
}

反汇编后所得(部分代码)：

    movl    $0, -4(%rbp)
    movl    $1, -8(%rbp)
    movl    $2, -12(%rbp)
    movl    -8(%rbp), %eax
    addl    -12(%rbp), %eax
    movl    %eax, -16(%rbp)
    movq    $2, -24(%rbp)
    movq    $4, -32(%rbp)
    movq    -24(%rbp), %rcx
    addq    -32(%rbp), %rcx
    movq    %rcx, -40(%rbp)
    movl    -16(%rbp), %esi
    movb    $0, %al

感觉一下子打乱我思路了，让我捋一捋。。。

》》》先看下两个优先级的例子，很多人可能没有注意到：

num = (double)k/m；

在这里，无论double是强制类型转换了k还是k/m，答案都一样；但这边的double是修饰k的，因为括号的优先级是高于／的；

如果想要double修饰k/m的话就可以这样做：

num = (double)(k/m)；

另一个例子：

a  =  (int)father->age;

这里很明显int是修饰age的，因为father是不能强制类型转换成int类型的；这里是因为->的优先级高于括号；

》》》接下来看看有关数据类型的几种例子

case 1:

int a,b=2;
a=(int)b; 

这里 因为a,b都是int型，所以这边的(int)可以不用，即显式隐式都是可以的；

case 2:

int a;
char b='A';
a=(int)b; 

char a;
int b=65;
a=(char)b;

首先这个例子能互换是因为字符和整型之间可以通过ascii码转换，其次char占一个字节而int占4个字节；

在前一个大数给小数的情况下，显式隐式编译器都通过，但是很有可能导致溢出，所以需要自己注意；

后一个系统自动会把b扩成4字节赋值给a（b还是1字节）

case 3:

int b=-1;
unsigned int a;
a=b;
printf("%d
",a);

这里unsigned int的范围是0～65535 ，其实当a＝b后，a的值是65535，但输出却是－1；我一开始没有想通，加了显式转换之后试了一下还是－1，后来才知道%d输出是有符号的int类型，所以输出结果还是－1；

说到这个我想到之前一个学弟问我％e的问题；

那是书上的一个例子，输入用％e，输出却用％f，他一直奇怪为什么输出是71.820000而不是7.182000e+01;

你不用％e输出，怎么会看到7.182000e+01呢？就算你用％f输入％e输出也能看到这样的形式啊。

我觉得学语言不能光学个语法，重点需要了解数据是如何存在于计算机内部的。

你需要知道无论怎么样输入输出，同样的数据存在计算机里面是不变的，只是我们在屏幕上看到的显示方式不一样而已，就像一个月饼，有包装和无包装它就是个月饼，里面的馅还是那个馅。

扯的有点远了。今天先写到这里发出来吧。下次再补充，EDG炸了我看的很难受＝ ＝。

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2015/11/16 补充：

本次补充主要根据《The C Programming Language》

 

#include <stdio.h>

int main()
{
    short x = 65535+65535;//-2

    short x1 = 65535;    //取余 但是可以为负数

    short x2 = 65537;    //取余后的最小非负整数
    unsigned short y = 65537;    //取余后的最小非负整数

    printf("x1=%d   x2=%d
" , x1 , x2);
    printf("y = %d
", y );
    return 0;

}

ps

当表达式中包含 u n s i g n e d 类 型 的 运 算 分 量 时 , 转 换 规 则 要 复 杂 一 些 。 主 要 问 题 是 , 在 有 符 号 值与无符号值之间的比较运算取决于机器,因为它们取决于各个整数类型的大小。例如,假定
i n t 对象占 1 6 位, l o n g 对象占 3 2 位,那么,- 1 L < 1 U ,这是因为 i n t 类型的- 1 U 被提升为 s i g n e d l o n g 类型;但- 1 L > 1 U L , 这 是 因 为 - 1 L 被提升为 u n s i g n e d l o n g 类 型 , 因 此 它 是 一 个 比 较 大 的 正 数 。

在进行赋值时也要进行类型转换, = 右边的值要转换成左边变量的类型,后者即赋值表达式 结果的类型。

如前所述,不管是否要进行符号扩展,字符值都要转换成整数值。

当把较长的整型数转换成较短的整型数或字符时,要把超出的高位部分丢掉。