Преобразование типов операндов арифметических операций
При выполнении операций могут встречаться операнды различных типов. В этом случае они преобразуются к общему типу в соответствии с небольшим набором правил.
Типы операндов преобразуются в порядке увеличения их "размера памяти", т.е. объема памяти, необходимого для хранения их значений. Поэтому можно говорить, что неявные преобразования всегда идут от "меньших" объектов к "большим". Схема выполнения преобразований операндов арифметических операций:
short, char ® int ® unsigned ® long ® double
float ® double
Горизонтальные стрелки отмечают преобразования даже однотипных операндов перед выполнением операции, т.е. действуют следующие правила:
- значения типов char и short всегда преобразуются в int;
- если любой из операндов (a или b) имеет тип double, то второй преобразуется в double;
- если один из операндов long, то другой преобразуется в long.
Внимание: результатом 1/3 будет «0», чтобы избежать такого рода ошибок необходимо явно изменять тип хотя бы одного операнда, т.е. записывать, например: 1. / 3.
Типы char и int могут свободно смешиваться в арифметических выражениях. Каждая переменная типа char автоматически преобразуется в int. Это обеспечивает значительную гибкость при проведении определенных преобразований символов.
При присваивании значение правой части преобразуется к типу левой, который и является типом результата. И здесь необходимо быть внимательным, так как при некорректном использовании операций присваивания могут возникнуть неконтролируемые ошибки. Так, при преобразовании int в char старший байт просто отбрасывается.
Если объявлены: float x; int i; то как x=i; так и i=x; приводят к преобразованиям. При этом float преобразуется в int отбрасыванием дробной части.
Тип double преобразуется во float округлением.
Длинное целое преобразуется в более короткое целое и переменные типа char посредством отбрасывания лишних битов более высокого порядка.
При передаче данных функциям также происходит преобразование типов: в частности, char становится int, а float - double.
Операция приведения типа
В любом выражении преобразование типов может быть осуществлено явно. Для этого достаточно перед любым выражением поставить в скобках идентификатор соответствующего типа.
Вид записи операции: (тип) выражение;
Ее результат - значение выражения, преобразованное к заданному типу представления.
Операция приведения типа вынуждает компилятор выполнить указанное преобразование, но ответственность за последствия возлагаются на программиста. Рекомендуется использовать эту операцию в исключительных случаях.
Например:
float x;
int n=6, k=4;
1) x=(n+k)/3; - дробная часть будет отброшена
2) x=(float)(n+k)/3; - использование операции приведения типа здесь позволяет избежать округления результата деления целочисленных операндов.
Также использование операции преобразования типа может оказаться полезным, если нужно преобразовать фактический параметр к типу соответствующего формата параметра функции. Функции exp, log, sqrt из стандартной библиотеки математических функций рассчитаны на параметр типа double и дают результат типа double. Если нужно получить натуральный логарифм от значения переменной x типа float нужно написать: log (( double) x).
Операции сравнения
== - равно или эквивалентно;
!= - не равно;
< - меньше;
<= - меньше либо равно;
> - больше;
>= - больше либо равно.
Пары символов соответствующих операций разделять нельзя.
Общий вид операций отношений:
<выражение1> <знак_операции> <выражение2>
Общие правила:
- операндами могут быть любые базовые (скалярные) типы;
- значения операндов после вычисления перед сравнением преобразуются к одному типу;
- результат операции отношения - целое значение 1, если отношение истинно, или 0 в противном случае. Следовательно, операция отношения может использоваться в любых арифметических выражениях.
Логические операции
Перечень логических операций в порядке убывания относительного приоритета и их обозначения:
! - отрицание (логическое НЕТ);
&& - коньюнкция (логическое И);
|| - дизьюнкция (логическое ИЛИ).
Общий вид операции отрицания:
!<выражение>
Общий вид операций коньюнкции и дизьюнкции
<выражение1> <знак_операции> <выражение2>
Например:
y>0 && x=7 ® истина, если 1-е и 2-е выражения истинны;
e>0 || x=7 ® истина, если хотя бы одно выражение истинно.
Ненулевое значение операнда трактуется как "истина", а нулевое - "ложь".
Например:
!0 ® 1
!5 ® 0
x=10;
!((x=y)>0) ® 0
Особенность операций коньюнкции и дизьюнкции – экономное последовательное вычисление выражений-операндов:
<выражение1> <операция><выражение2>,
- если выражение1 операции коньюнкция ложно, то результат операции - ноль и выражение2 не вычисляется;
- если выражение1 операции дизьюнкция истинно, то результат операции - единица и выражение2 не вычисляется.
Таким образом, появляется возможность записью логического выражения задать условную последовательность вычисления выражений в направлении слева направо:
scanf("%d",&i) && test1(i) && test2(i) ® нулевой результат одной из функций приведет к игнорированию вызова остальных;
search1(x) || search2(x) || search3(x) ® только ненулевой результат одной из функций приведет к игнорированию вызова остальных.
Пример правильной записи двойного неравенства:
0<x<100 « (0<x)&&(x<100)