C語言編程技巧之二

1、c語言編程技巧語言編程技巧之二之二 表達式和基本語句表達式和基本語句 常量和宏變量常量和宏變量 第4章 表達式和基本語句 w 表達式和語句都屬于c+/c的短語結(jié)構(gòu)語法。 w 很多程序員用隱含錯誤的方式寫表達式和基本語句。 w 主要討論：if、for、while、goto、switch w 4.1 運算符的優(yōu)先級 w 4.2 復(fù)合表達式 w 4.3 if 語句 w 4.4 循環(huán)語句的效率 w 4.5 for 語句的循環(huán)控制變量 w 4.6 switch語句 w 4.7 goto 語句 4.1 運算符的優(yōu)先級 w c+/c語言的運算符有數(shù)十個，運算符的優(yōu)先級與結(jié) 合律如表4-1所示。 w 一元運算

2、符 + - * 的優(yōu)先級高于對應(yīng)的二元運算符。 w 【建議4-1】如果代碼行中的運算符比較多，用括號 確定表達式的操作順序，避免使用默認(rèn)的優(yōu)先級。 w 為了防止產(chǎn)生歧義并提高可讀性，應(yīng)當(dāng)用括號確定表 達式的操作順序。 word = (high n = pthisjring-m = pthisjring-k =0; /語句太長，不清晰 pthisjring-n = 0;/這樣語句排列整齊明確 pthisjring-m = 0; pthisjring-k = 0; w 【建議4-2】不要編寫太復(fù)雜的復(fù)合表達式。 w 【建議4-3】不要有多用途的復(fù)合表達式。 w 6 i = a = b /上式的含義

3、 w 【建議4-4】不要把程序中的復(fù)合表達式與“真正的 數(shù)學(xué)表達式”混淆。 w if (a b c) / a b c是數(shù)學(xué)表達式而不是程序表達 式并不表示 w if (ab) if (p = null) / p與null顯式比較，強調(diào)p是指針變量 if (p != null) / p與null顯式比較，強調(diào)p是指針變量 if (p = 0) / 容易讓人誤解p是整型變量 if (p != 0) if (p) / 容易讓人誤解p是布爾變量 if (!p) 4.3.5 對if語句的補充說明 w 有時候我們可能會看到 if (null = p) 這樣古怪的格 式。不是程序?qū)戝e了，是程序員為了防止將

4、if (p= null) 誤寫成 if (p = null)，而有意把p和null顛 倒。 if (null = p) / if (p = null) /是合法的，但是含義與程序員設(shè)想不同 if (null = p) /是錯誤的 w 程序中有時會遇到if/else/return的組合，應(yīng)該將如下不 良風(fēng)格的程序 if (condition) return x; return y; if (condition) return x; else return y; return (condition ? x : y); /更加簡練 4.4 循環(huán)語句的效率 w c+/c循環(huán)語句中，for語句使用頻率最

5、高，while語句 其次，do語句很少用。 w 提高循環(huán)體效率的基本辦法是降低循環(huán)體的復(fù)雜性。 w 【建議4-9】在多重循環(huán)中，如果有可能，應(yīng)當(dāng)將最 長的循環(huán)放在最內(nèi)層，最短的循環(huán)放在最外層，以減 少cpu跨切循環(huán)層的次數(shù)。 for (row=0; row100; row+) for ( col=0; col5; col+ ) sum = sum + arowcol; /低效率：長循環(huán)在最外層 for (col=0; col5; col+ ) for (row=0; row100; row+) sum = sum + arowcol; /高效率：長循環(huán)在最內(nèi)層 w 【建議4-10】如果循環(huán)體內(nèi)

6、存在邏輯判斷，并且循環(huán) 次數(shù)很大，宜將邏輯判斷移到循環(huán)體的外面。 for (i=0; in; i+) if (condition) /執(zhí)行了n次邏輯判斷 dosomething(); else dootherthing(); /效率低但程序簡潔 if (condition) /執(zhí)行了1次邏輯判斷 for (i=0; in; i+) dosomething(); else for (i=0; in; i+) dootherthing(); /效率高但程序不簡潔 4.5 for 語句的循環(huán)控制變量 w 【建議4-11】不可在for 循環(huán)體內(nèi)修改循環(huán)變量，防止 for 循環(huán)失去控制。 w 【建議4-

7、12】建議for語句的循環(huán)控制變量的取值采用 “半開半閉區(qū)間”寫法。 for (int x=0; xn; x+) /循環(huán)變量屬于半開半閉區(qū)間 for (int x=0; x=n-1; x+) /循環(huán)變量屬于閉區(qū)間 4.6 switch語句 w switch語句存在的理由 switch是多分支選擇語句，而if語句只有兩個分支 可供選擇。 用嵌套的if語句來實現(xiàn)多分支選擇，但那樣的程序 冗長難讀。 /switch語句的基本格式 switch (variable) case value1 : break; /不要忘了加break case value2 : break; /不要忘了加break de

8、fault : /不要忘記default分支 break; w 【建議4-13】每個case語句的結(jié)尾不要忘了加break， 否則將導(dǎo)致多個分支重疊（除非有意使多個分支重 疊）。 w 【建議4-14】不要忘記最后那個default分支。即使程 序真的不需要default處理，也應(yīng)該保留語句 default : break; 這樣做并非多此一舉，而是為了防止別人誤以 為你忘了default處理。 21 status bracketsmatch() char ch; sqstack s; initstack(s); ch = getchar(); / 從終端接一個字符 int flag=1; wh

9、ile (flag break; case : push(s, ch); break; case ): pop(s, ch); if (ch != ( ) flag = 0; break; case : pop(s, ch); if (ch != ) flag = 0; break; default : ch = getchar(); / 從終端接收下一個字符 /while destroystack(s); if(flag) return true; else return false; /end of function bracketsmatch() 4.7 goto語句 w 自從提倡結(jié)構(gòu)化

10、設(shè)計以來，goto就成了有爭議的語句。 首先，由于goto語句可以靈活跳轉(zhuǎn)，如果不加限制， 它的確會破壞結(jié)構(gòu)化設(shè)計風(fēng)格。 w 其次，goto語句經(jīng)常帶來錯誤或隱患。它可能跳過了 某些對象的構(gòu)造、變量的初始化、重要的計算等語句， goto state; string s1, s2; / 被goto跳過 int sum = 0; / 被goto跳過 state: 5 常量和宏 w 常量是一種標(biāo)識符，它的值在運行期間恒定不變。 w c和c+語言用 #define來定義常量（稱為宏常量）。 w c+語言還可以用const來定義常量（稱為const常量） w 5.1 為什么需要常量 w 5.2 cons

11、t 與宏常量的比較 w 5.3 常量定義建議 w 5.4 static 變量 w 5.5 宏定義#define w 5.6 宏函數(shù) w 5.7 宏函數(shù)還是inline函數(shù)？ w 【建議5-1】 盡量使用含義直觀的常量來表示那些將 在程序中多次出現(xiàn)的數(shù)字或字符串。 24 #define max 100 /* c語言的宏常量 */ const int max = 100; / c+ 語言的const常量 const float pi = 3.14159; / c+ 語言的const常量 5.1 為什么需要常量 w 如果不使用常量，直接在程序中填寫數(shù)字或字符串， 將會有什么麻煩？ w （1） 程序的

12、可讀性（可理解性）變差。程序員自己 會忘記那些數(shù)字或字符串是什么意思，用戶則更加不 知它們從何處來、表示什么。 w （2） 在程序的很多地方輸入同樣的數(shù)字或字符串， 難保不發(fā)生書寫錯誤。 w （3） 如果要修改數(shù)字或字符串，則會在很多地方改 動，既麻煩又容易出錯。 5.2 const 與 宏常量的比較 w 用const來定義常量，比用 #define定義的宏常量更優(yōu) 越： w （1） const常量有數(shù)據(jù)類型，而宏常量沒有數(shù)據(jù)類型。 編譯器可以對前者進行類型安全檢查。而對后者只進 行字符替換，沒有類型安全檢查，并且在字符替換可 能會產(chǎn)生意料不到的錯誤（邊際效應(yīng)）。 w （2） 有些集成化的調(diào)試

13、工具可以對const常量進行調(diào) 試，但是不能對宏常量進行調(diào)試。 w 【建議5-2-1】在c+ 程序中只使用const常量而不使 用宏常量，即const常量完全取代宏常量。 5.3 常量定義建議 w 【建議5-3-1】需要對外公開的常量放在頭文件中，不 需要對外公開的常量放在定義文件的頭部。為便于管 理，可以把不同模塊的常量集中存放在一個公共的頭 文件中。 w 【建議5-3-2】如果某一常量與其它常量密切相關(guān)，應(yīng) 在定義中包含這種關(guān)系，而不應(yīng)給出一些孤立的值。 w 例如： w const float radius = 100; w const float diameter = radius *

14、2; 5.4 static 變量 w 程序存儲空間可以分為三部分 w static 變量 (1) 靜態(tài)局部變量屬于靜態(tài)存儲類別，在靜態(tài)存儲 區(qū)內(nèi)分配存儲單元。在程序整個運行期間都不釋 放。 (2) 對靜態(tài)局部變量是在編譯時賦初值的，即只賦 初值一次，在程序運行時它已有初值。以后每次 調(diào)用函數(shù)時不再重新賦初值而只是保留上次函數(shù) 調(diào)用結(jié)束時的值。 28 程序區(qū)程序區(qū) 靜態(tài)存儲區(qū)靜態(tài)存儲區(qū) 動態(tài)存儲區(qū)動態(tài)存儲區(qū) static 變量 29 void varfunc(); void varfunc() int var = 0; /var 動態(tài)變量 static int static_var = 0; /

15、 static_var 靜態(tài)變量 printf(40:var equal %d n,var); printf(40:static var equal %d n,static_var); printf(n); var+; static_var+; void main() int i; for(i=0;ib?a:b) int x=1, y = 3, z = 4; x = max(y, z); /相當(dāng)于相當(dāng)于x= (yz?y:z); x = max(y+x, z); /相當(dāng)于相當(dāng)于x= (y+xz?y+x:z); #define max(a, b) (a)(b)?(a):(b) int x=1, y

16、 = 3, z = 4; x = max(y+x, z); /相當(dāng)于相當(dāng)于x= (y+x)(z)?(y):(z); 33 #define true 1 #define false 0 #define sq(x) (x)*(x) void main() int num; int again=1; printf(40: program will stop if input value less than 50.n); while(again) printf(40:please input number=); scanf(%d, printf(40:the square for this numbe

17、r is %d n, sq(num); if(num=50) again=true; else again=false; 34 #define eq(a, b) (a) = = (b) #define lt(a, b) (a) (b) #define lq(a, b) (a) = (b) int search_bin ( sstable st, keytype key ) low = 1; high = st.length; / 置區(qū)間初值置區(qū)間初值 while (low = high) mid = (low + high) / 2; if (eq (key , st.elemmid.key)

18、 ) return mid; / 找到待查元素找到待查元素 else if ( lt (key , st.elemmid.key) ) high = mid - 1; / 在前半?yún)^(qū)間查找在前半?yún)^(qū)間查找 else low = mid + 1; / 在后半?yún)^(qū)間查找在后半?yún)^(qū)間查找 return 0; / 順序表中不存在待查元素順序表中不存在待查元素 / search_bin #define eq(a, b) (!strcmp(a), (b) #define lt(a, b) (strcmp(a), (b) 0) #define lq(a, b) (strcmp(a), (b) = 0) 5.7 宏函數(shù)還是宏函數(shù)還是inline函數(shù)？函數(shù)？ 35 #define f(x) x*x void main() int x =2; printf(“%d”,f(x); printf(“%d”,f(x+1); o