类型、运算符与表达式

变量和常量是程序处理的两种基本数据对象。声明语句说明变量的名字及类型，也可以指定变量的初值。运算符指定将要进行的操作。表达式则把变量与常量组合起来生成新的值。对象的类型决定该对象可取的集合以及可以对该对象执行的操作。

变量名

名字是由字母和数字组成的序列，但其第一个字符必须为字母。下划线“_”被看做是字母，但不能以下划线开头。

数据类型及长度

类型	说明
char 字符型	占用一个字节，可以存放本地字符集中的一个字符
int 整型	通常反映了所用机器中整数的最自然长度 short和long两个限定符用于限定整数，可省略int
float	单精度浮点型
double	双精度浮点型

signed和unsigned用于限定char类型或任何整型。signed代表有符号数，unsigned代表无符号数。

例子：打印signed和unsigned限定的long类型变量的取值范围。

#include<stdio.h>

int main(int argc, char const *argv[])
{
    printf("signed long max = %ld\n",(long)(((unsigned long)~0)>>1));
    printf("signed long min = %ld\n",(long)((((unsigned long)~0)>>1)+1));
    printf("unsigned long max = %lu\n",(long)~0);
    printf("unsigned long max = %lu\n",0);
    getchar();
    return 0;
}

其实这里涉及数据在计算机中的表示，无符号数比较好表示最大全1，最小全0。但对于有符号的，由于整型常量默认为int，先得到全1，然后符号扩展。在C语言中，将int强转为unsigned long执行的操作是，先将int进行扩展，然后在把有符号转化为无符号，符号转化并不改变数据，只是改变了看待数据的方式。所以这里就得到全1，然后对无符号数执行逻辑右移，得到了0后面全1这个序列，也就是我们想得到的long的最大数。对于最小数，即1后面全0，只需要把0后面全1的序列加1即可，然后在进行强转，就可以打印出来了。不转也可以，因为printf中的%ld相当于就执行了类型转换。

常量

类型	说明
int类型常量	类似于1234的整数常量
long类型常量	以l或L结尾的整数常量,或整数太大int类型无法表示
double类型常量	常量整数中有小数点或一个指数
float类型常量	常量整数中有小数点或一个指数且后缀为f或F
long double类型常量	常量整数中有小数点或一个指数且后缀为l或L
字符常量	'字符'，代表字符，在计算机中存储为整数，'\0'，代表空字符，有些字符需要转义
字符串常量	用双引号括起来的0个或多个字符组成的字符序列 字符串内部使用一个空字符‘\0’作为字符串结尾
枚举常量	一个常量整型值列表，默认第一个枚举名为0，第二个为1，依次类推 可以指定枚举值，如果只指定了部分枚举值，未指定的依次往后递增
常量表达式	仅仅包含常量的表达式，在编译时求值，而不在运行时求值

枚举值的示例如下：

#include<stdio.h>

enum letter{
    CHAR_O,CHAR_A = 'A',CHAR_B
};

int main(int argc, char const *argv[])
{
    /* 结果为CHAR_O = 0，CHAR_A = A，CHAR_B = B */
    printf("CHAR_O = %d,CHAR_A = %c,CHAR_B = %c\n",CHAR_O,CHAR_A,CHAR_B);
    return 0;
}

声明

所有变量都必须先声明后使用，一个声明指定一种变量类型，后面所带的变量表可以包含一个或多个该类型的变量，并且可以在声明的同时对变量进行初始化。任何声明变量的声明都可以使用const声明，该限定符指定变量的值不能被修改。const限定符也可以配合数组或指针函数参数使用，表明函数不能修改指针指向的值（数组也可以看做是指针）。

void fun(const char *s){
    *s = 'A';/* 错误，不能修改指向的值 */
}

int main(int argc, char const *argv[])
{
    char c = 'A';
    /* const修饰*p1 */
    const char *p1= &c;/* 等价于 char const *p1 = &c; */
    /* const修饰p2 */
    char* const p2 = &c;
    (*p1)++;/* 错误，不能修改指向的内容 */
    (*p2)++;
    p1 = NULL;
    p2 = NULL;/* 错误，不能修改指针本身的值 */
    getchar();
    return 0;
}

算术运算符

二元算术运算符包括：+、-、*、/、%（取模运算符）。整数除法会截断结果中的小数部分。表达式x % y的结果是x除以y的余数，当x能被y整除时，其值为0。

关系运算符与逻辑运算符

关系运算符包括下列几个运算符：<，>=，<，<=，他们具有相同的优先级，优先级仅次于它们的是相等性运算符==，!=。
逻辑运算符有&&，||，!。&&两个都为真时为1，否则为0，||两个都为假是为0，否则为1。！的作用是将非0操作数转换为0，将操作数0转换为1。有&&与||连接的表达式按从左往右的顺序进行求值，而且，再知道结果值为真或假后立即停止计算。

类型转换

自动转换：指把“比较窄的”操作数转换为“比较宽的”操作数，并且不会发生信息的丢失。如把int转化为long。
强制类型转换，格式如下：

    (类型名)表达式

我们可以这样理解强制类型转换的准确含义：在上述语句中，表达式首先被赋值给类型名指定的某个变量，然后再用变量替换上述整条语句。
例子：

static unsigned long int next = 1;

/* 返回一个随机数 */
int b_rand(void){
    next = next * 1103515245 + 12345;
    return (unsigned int)(next/65535) % 32768;
}
/* 设置随机数的种子 */
void b_srand(unsigned int seed){
    next = seed;
}

/* 将一个数字字符串转化为int型数 */
int b_atoi(char s[]){
    int n=0;
    int i;
    for(i=0;s[i]!='\0';i++){
        if('0'<=s[i]&&s[i]<='9'){
            n = n*10 + s[i] - '0';
        }
    }
    return n;
}

自增自减运算符

自增运算符++使其操作数递增1，自减运算符--使其操作数递减1。++与--这两个运算符特殊的地方主要表现在，它们即可以作前缀运算符，也可以作后缀运算符。在这两种情况下，其效果都是将变量n值加1。但是，它们之间有一点不同。表达式++n先将n的值递增1，然后再使用变量n的值，而表达式n++则是先使用变量n的值，然后在将n的值递增1。也就是说，对于使用变量n的值得上下文来说，++n和n++的效果是不同的。如果n的值为5，那么

    x = n++;

x的值为5，而

    x = ++n;

x的值为6。
例子：

void b_squeeze(char s[],int c){
    int i=0;
    int j=0;
    for(i=0;s[i] != '\0';i++){
        if(s[i] != c){
            s[j++] = s[i];
        }
    }
    s[j] = '\0';
}

这个程序示比较简单的，但是我犯了一个错误，我调用的时候，使用了以下方式调用：

    char *s = "cshasscstedstge";
    b_squeeze(s,'s');

这个错误在于，字符串常量是存储在只读存储区的，这种方式调用会导致对只读存储区的写操作，会触发一个段错误。

按位运算符

符号	名称	运算规则（每一位之间）
&	与	两个都为1，则为1，否则为0
|	或	两个都为0，则为0，否则为1
~	非	0变为1,1变为0
^	异或	两个相异为1，相同为0
<<	左移	将数据的n比特左移，在右边补0
>>	右移	逻辑右移：将数据向右移动n比特，左边补0 算数右移：将数据向右移动n比特，左边补最高位

例子：

/* 得到从p位开始的n位 */
unsigned int getbits(unsigned int x,int p,int n){
    return (x>>(p-n+1)) & (~(~0<<n));
}

赋值运算符与表达式

在赋值表达式中，如果表达式左边的变量重复出现在表达式的右边，如：

    i = i+ 2

则可以将这种表达式缩写为下列形式：

    i += 2

其中+=称为赋值运算符。
大多数的二元运算符，都有一个相应的赋值运算符op=，其中，op可以是下列运算符之一：+，-，*，/，%，<<，>>，&，^，|。如果expr1和expr2是表达式，那么

    expr1 op= expr2

等价于：

    expr1 = (expr1)op(expr2)

例子：

/* 记录x中有多少位为1 */
int bitcount(unsigned int x){
    int n;
    for(n = 0;x!=0;x &= x-1){
        n++;
    } 
    return n;
}

条件表达式

在表达式

    expr1 ? expr2 : expr3

中，首先计算expr1，如果其值不等于0，则计算expr2的值，并以该值作为条件表达式的值，否则计算expr3的值，并以该值作为条件表达式的值。expr2与expr3中只能有一个表达式被计算。

运算符优先级

运算符	结合性
() [] -> .	从左至右
! ~ ++ -- + - & (type) sizeof	从右至左
* / %	从左至右
+ -	从左至右
<< >>	从左至右
< <= > >=	从左至右
== !=	从左至右
&	从左至右
^	从左至右
|	从左至右
&&	从左至右
||	从左至右
?:	从右至左
= += -= *= /= %= &=	从右至左
^= |= <<= >>=	从左至右
,	从左至右