高质量C /C编程指南---第4章 表达式和底子语句

第4章 表达式和底子语句

读者可以猜疑：连if、for、while、goto、switch这样庞年夜的器械也要探求编程气概，是不是小题年夜做？

我真的发觉良多步伐员用隐含错误的体例写表达式和底子语句，我自身也犯过类似的错误。

表达式和语句都属于C /C的短语结构语法。它们看似庞年夜，但运用时隐患相比多。本章归结了准确运用表达式和语句的一些划定端方与提议。

4.1 运算符的优先级

C /C言语的运算符无数十个，运算符的优先级与勾搭律如表4-1所示。垂青一元运算符 - * 的优先级高于对应的二元运算符。

优先级

运算符

勾搭律

从

高

到

低

排

列

( ) [ ] -> .

从左至右

! ~ -- （类型） sizeof

- * &

从右至左[/b]

[/b]

* / %

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[/b]

?:

从右至左[/b]

= = -= *= /= %= &= ^=

|= <<= >>=

从左至右

表4-1 运算符的优先级与勾搭律

l 【划定端方4-1-1】倘使代码行中的运算符相比多，用括号确定表达式的操纵递次，克制运用默许的优先级。[/b]

由于将表4-1熟记是相比困难的，为了克制产生比方义并进步可读性，理应用括号确定表达式的操纵递次。比方：

word = (high << 8) | low

if ((a | b) && (a & c))

4.2 复合表达式

如 a = b = c = 0这样的表达式称为复合表达式。容许复合表达式存在的出处是：（1）钞缮精练；（2）可以进步编译屈从。但要克制滥用复合表达式。

l 【划定端方4-2-1】不要编写太庞年夜的复合表达式。

比方：

i = a >= b && c < d && c f <= g h ; // 复合表达式过于庞年夜

l 【划定端方4-2-2】不要有多用处的复合表达式。

比方：

d = (a = b c) r ;

该表达式既求a值又求d值。应该拆分为两个自力的语句：

a = b c;

d = a r;

l 【划定端方4-2-3】不要把步伐中的复合表达式与“真正的数学表达式”殽杂。

比方：

if (a < b < c) // a < b < c是数学表达式而不是步伐表达式

并不泄漏显示

if ((a<b) && (b<c))

而是成了令人隐晦的

if ( (a<b)<c )

4.3 if 语句

if语句是C /C言语中最庞年夜、最常用的语句，然则良多步伐员用隐含错误的体例写if语句。本节以“与零值相比”为例，睁开计议。

4.3.1 布尔变量与零值相比[/b]

l 【划定端方4-3-1】不可将布尔变量直接与TRUE、FALSE或者1、0截至相比。

凭证布尔类型的语义，零值为“假”（记为FALSE），任何非零值都是“真”（记为TRUE）。TRUE的值实情是什么并没有统一的尺度。比方Visual C 将TRUE定义为1，而Visual Basic则将TRUE定义为-1。

假定布尔变量名字为flag，它与零值相比的尺度if语句如下：

if (flag) // 泄漏显示flag为真

if (!flag) // 泄漏显示flag为假

此外的用法都属于不良气概，比方：

if (flag == TRUE)

if (flag == 1 )

if (flag == FALSE)

if (flag == 0)

4.3.2 整型变量与零值相比[/b]

l 【划定端方4-3-2】理应将整型变量用“==”或“！=”直接与0相比。

假定整型变量的名字为value，它与零值相比的尺度if语句如下：

if (value == 0)

if (value != 0)

不可仿照布尔变量的气概而写成

if (value) // 会让人曲解 value是布尔变量

if (!value)

4.3.3 浮点变量与零值相比[/b]

l 【划定端方4-3-3】不可将浮点变量用“==”或“！=”与任何数字相比。

万万要把稳，无论是float照旧double类型的变量，都有精度限制。以是肯定要克制将浮点变量用“==”或“！=”与数字相比，应该设法转化成“>=”或“<=”方式。

假定浮点变量的名字为x，理应将

if (x == 0.0) // 隐含错误的相比

转化为

if ((x>=-EPSINON) && (x<=EPSINON))

其中EPSINON是容许的错误谬误（即精度）。

4.3.4 指针变量与零值相比[/b]

l 【划定端方4-3-4】理应将指针变量用“==”或“！=”与NULL相比。

指针变量的零值是“空”（记为NULL）。只管NULL的值与0雷同，然则两者意义差别。假定指针变量的名字为p，它与零值相比的尺度if语句如下：

if (p == NULL) // p与NULL显式相比，强调p是指针变量

if (p != NULL)

不要写成

if (p == 0) // 随意让人曲解p是整型变量

if (p != 0)

或者

if (p) // 随意让人曲解p是布尔变量

if (!p)

4.3.5 对if语句的补充裕解');[/b]

偶然间我们可以会看到 if (NULL == p) 这样乖僻的样式。不是步伐写错了，是步伐员为了克制将 if (p == NULL) 误写成 if (p = NULL)，而存心把p和NULL倒置。编译器觉得 if (p = NULL) 是合理的，然则会指出 if (NULL = p)是错误的，由于NULL不克不及被赋值。

步伐中偶然会碰到if/else/return的组合，应该将如下不良气概的步伐

if (condition)

return x;

return y;

改写为

if (condition)

{

return x;

}

else

{

return y;

}

或者改写成愈加精练的

return (condition ? x : y);

4.4 轮回语句的屈从

C /C轮回语句中，for语句运用频率最高，while语句其次，do语句很罕用。本节重点阐述轮回体的屈从。进步轮回体屈从的底子要领是高涨轮回体的庞年夜性。

l 【提议4-4-1】在多重轮回中，倘使有可以，理应将最长的轮回放在最内层，最短的轮回放在最外层，以削减CPU跨切轮回层的次数。比方示例4-4(b)的屈从比示例4-4(a)的高。

for (row=0; row<100; row )

{

for ( col=0; col<5; col )

{

sum = sum a[row][col];

}

}

for (col=0; col<5; col )

{

for (row=0; row<100; row )

{

sum = sum a[row][col];

}

}

示例4-4(a) 低屈从：长轮回在最外层 示例4-4(b) 高屈从：长轮回在最内层

l 【提议4-4-2】倘使轮回体内存在逻辑判定，而且轮回次数很年夜，宜将逻辑判定移到轮回体的内中。示例4-4(c)的步伐比示例4-4(d)多执行了N-1次逻辑判定。而且由于前者老要截至逻辑判定，打断了轮回“流水线”功课，使得编译器不克不及对轮回截至优化处置，高涨了屈从。倘使N迥殊很是年夜，最好采用示例4-4(d)的写法，可以进步屈从。倘使N迥殊很是小，两者屈从差别并不明白明明，采用示例4-4(c)的写法相比好，由于步伐愈加精练。

for (i=0; i<N; i )

{

if (condition)

DoSomething();

else

DoOtherthing();

}

if (condition)

{

for (i=0; i<N; i )

DoSomething();

}

else

{

for (i=0; i<N; i )

DoOtherthing();

}

表4-4(c) 屈从低但步伐精练 表4-4(d) 屈从高但步伐不精练

4.5 for 语句的轮回节制变量

l 【划定端方4-5-1】不可在for 轮回体内修正轮回变量，克制for 轮回获得节制。

l 【提议4-5-1】提议for语句的轮回节制变量的取值采用“半开半闭区间”写法。

示例4-5(a)中的x值属于半开半闭区间“0 =< x < N”，终点到终点的间隔为N，轮回次数为N。

示例4-5(b)中的x值属于闭区间“0 =< x <= N-1”，终点到终点的间隔为N-1，轮回次数为N。

相比之下，示例4-5(a)的写法愈加直观，只管两者的服从是雷同的。

for (int x=0; x<N; x )

{

…

}

for (int x=0; x<=N-1; x )

{

…

}

示例4-5(a) 轮回变量属于半开半闭区间 示例4-5(b) 轮回变量属于闭区间

4.6 switch语句

有了if语句为什么还要switch语句？

switch是多分支选择语句，而if语句只需两个分支可供选择。虽然可以用嵌套的if语句来完成多分支选择，但那样的步伐冗长难读。这是switch语句存在的出处。

switch语句的底子样式是：

switch (variable)

{

case value1 : …

break;

case value2 : …

break;

…

default : …

break;

}

l 【划定端方4-6-1】每个case语句的开首不要忘了加break，否则将招致多个分支堆叠（除非存心使多个分支堆叠）。

l 【划定端方4-6-2】不要健忘最后谁人default分支。纵然步伐真的不需求default处置，也应该留存语句 default : break; 这样做并非多此一举，而是为了克制别人误觉得你忘了default处置。

4.7 goto语句

自从首倡结构化打算以来，goto就成了有争议的语句。起首，由于goto语句可以灵活跳转，倘使不加限制，它切实其实会粉碎结构化打算气概。其次，goto语句常常带来错误或隐患。它可以跳过了某些器械的结构、变量的初始化、重要的计较等语句，比方：

goto state;

String s1, s2; // 被goto跳过

int sum = 0; // 被goto跳过

…

state:

…

倘使编译器不克不及发觉此类错误，每用一次goto语句都可以留下隐患。

良多人提议肃除C /C的goto语句，以绝后患。但实事求是地说，错误是步伐员自身形成的，不是goto的谬误。goto 语句至多有一处可显神通，它能从多重轮回体中咻地一下子跳到内中，用不着写良屡次的break语句; 比方

{ …

{ …

{ …

goto error;

}

}

}

error:

…

就象楼房着火了，来不及从楼梯一级一级往下走，可从窗口跳出火坑。以是我们主张罕用、慎用goto语句，而不是禁用。

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