{"componentChunkName":"component---node-modules-gatsby-theme-gine-blog-src-components-post-blog-post-js","path":"/posts/ea4ae6a9c72b4d9bbbda8a55b12fb326","webpackCompilationHash":"abbc32fa0c65a814f292","result":{"data":{"siteConfig":{"title":"812lcl's Blog","commentDisqusShortname":"812lcl-notion-blog","commentOpen":true},"posts":{"public_date":"2013-12-21","name":"重学C语言(二)——运算符优先级与计算顺序","tags":["C","编程语言"],"html":"
对于一个复杂的表达式，存在很多的运算符，要了解这个表达式的意义，就要了解清运算符之间的优先关系与结合顺序。要确保表达式实现自己所想达成的目的，了解计算顺序也是非常必要的。
1. 运算符优先级与结合顺序
复杂的表达式可能会有较多的运算符，有时候弄的头大，虽然可以添加括号来使表达式的意义更加明确，但有时候括号太多也会造成混乱，而更不容易理解。掌握C语言中的运算符优先级是非常必要的，也是非常有益的。
下表列出了各类运算符的优先级关系与结合顺序，表中由上至下，优先级依次递减。
运算符 结合性\n() [] -> . 自左向右\n! ~ ++ -- + - (type) * & sizeof 自右向左\n* / % 自左向右\n+ - 自左向右\n<< >> 自左向右\n< <= > >= 自左向右\n== != 自左向右\n& 自左向右\n^ 自左向右\n| 自左向右\n&& 自左向右\n|| 自左向右\n?: 自右向左\nassignments 自右向左\n, 自左向右\n
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15级的优先级，看似复杂难记，其实都是蕴含着一定的规律的。
首先，优先级最高的并不是真正意义上的运算符，如数组下标、函数调用操作符和结构成员选择符。它们的结合顺序都是自左向右的。如a.b.c表示(a.b).c，而不是a.(b.c)。
单目运算符的优先级仅次于上一种，是真正意义的运算符中优先级最高的。其中的+ -不是加号减号，而是正负号；*是表示指针，不是乘号。现在知道*的优先级是低于[]的，所以int *p[10]中表示p首先是一个数组，然后数组中的元素是一个指向int型的指针，即是一个指针数组。可见了解了运算符的优先级对于掌握复杂声名的分析也是有帮助的。单目运算符是自右向左结合的，所以*p++表示*(p++)而不是(*p)++。
接下来是双目运算符。在双目运算符中，算术运算符优先级最高，移位运算符次之，关系运算符再次之，然后是逻辑运算符，条件运算符，最后是各类赋值运算符。其中条件运算符是三目运算符。
需要记住的最重要的两点是：
1.
任何一个逻辑运算符的优先级低于任何一个关系运算符。
2.
移位运算符的优先级比算术运算符要低，但高于关系运算符。
算术运算符中乘除、取余优先于加减。关系运算符中注意一下，== !=的优先级低于其他四个关系运算符。
而逻辑运算符中任何两个都有不同的优先级，都是与关系高于或。& |高于&& ||则是因为，前者在B语言中已经出现，而在B的基础上出现的C语言又加入了后者来区分不同的操作，从兼容性的角度，修改其优先顺序很危险。
条件运算符是唯一的三目运算符，优先级也是很低的，仅高于赋值运算符和逗号运算符。赋值运算符次之，这两类运算符的结合顺序是自右向左的。所以
a=b=0;\n
Plain Text
等同于
b=0;\na=0;\n
Plain Text
最后则是逗号运算符。被逗号分隔的一对表达式按照自左向右的顺序进行求值，表达式右边的操作数的类型和值即为其结果的类型和值。在for循环中常用逗号操作符，如下：
for(i=0, j = strlen(s)-1; i < j; i++, j--)\n
Plain Text
某些情况下的逗号并不是运算符，如分隔函数参数的逗号，分隔声明中变量的逗号等。这些逗号并不保证各表达式自左向右的顺序求值。应谨慎用逗号运算符，其最适用与关系紧密的结构中，如for循环、元素交换操作。
有时候表达式写的不规范或马虎，也会造成一些麻烦。如表达式z = y+++x，原本的意图可能是z = y + ++x或是z = y++ + x，但缺少了空格使人迷惑。ANSI C规定了一种逐渐为人所熟知的“maximal munch strategy”。这种策略表示如果下一个标记有超过一种的解决方案，编译器将选择能组成最长字符串序列的方案。所以这个表达式将被解析为后一种意思。但这也会造成一些麻烦，如z = y+++++x将被解析为z = y++ ++ + x就出现了错误。
所以当我们编写代码时，还是要认真一些，遵循一定的编程规范。
2. 计算顺序
讨论完了运算符优先级与结合顺序的问题，计算顺序则完全是另一码事了，不要和结合顺序搞混。C语言没有指定同一运算符中多个操作数的计算顺序（&&、||、?:和逗号运算符除外）。例如
x = f() + g();\n
Plain Text
的语句中，f()可以在g()之前计算，也可以在其后计算。因此，如果两个函数改变了同一变量，则x的结果将依赖与两个函数的计算顺序。类似的，C语言也没有指定函数各参数的求值顺序。函数调用、嵌套赋值语句、自增、自减运算符都可能产生副作用。
在任何一门编程语言中，如果代码的执行结果与求值顺序相关，则都是不好的程序设计风格。
参考书籍
C程序设计语言
C专家编程
C陷阱与缺陷
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