致前行的人：? ??

????????人生像攀登一座山，而找尋出路，卻是一種學(xué)習(xí)的過程，我們應(yīng)當(dāng)在這過程中，學(xué)習(xí)穩(wěn)定冷靜，學(xué)習(xí)如何從慌亂中找到生機(jī)。

目錄

1.注釋符號：

2.續(xù)接符和轉(zhuǎn)義符：

3.回車與換行：

4.單引號和雙引號：

5.計(jì)算機(jī)為何存在字符：

6.邏輯運(yùn)算符：

7.位運(yùn)算符：

8.如何理解整型提升

9.左移和右移?

10++、--操作

10.1深刻理解 a++

10.2++，--使用時(shí)會存在的問題

11.符號

1.注釋符號：

注：注釋在預(yù)處理的時(shí)候本質(zhì)上是被替換成空格?

C分格的注釋不支持嵌套：

?/*總是離它最近的*/匹配

注釋與指針：

?當(dāng)/*在一起的時(shí)候編譯器會默認(rèn)為注釋符號，為了避免應(yīng)該加上（）：

2.續(xù)接符和轉(zhuǎn)義符：

1.續(xù)行功能：

\:這里\充當(dāng)續(xù)行的功能

注意：\的后面不能出現(xiàn)任何任何字符包括空格

?2.轉(zhuǎn)義功能：

1.字面轉(zhuǎn)特殊：

2.特殊轉(zhuǎn)字面：

?

3.回車與換行：

回車：是將光標(biāo)從當(dāng)前的位置移動(dòng)到開始位置? ?\n

換行：是移動(dòng)到下一行? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?\r

驗(yàn)證：倒計(jì)時(shí)

4.單引號和雙引號：

單引號是字符，雙引號是字符串：

5.計(jì)算機(jī)為何存在字符：

為何會存在ASCCII表？
1.數(shù)據(jù)在內(nèi)存中存儲是以二進(jìn)制的形式存儲的，而為了讓用戶在顯示器上清楚易懂的讀取，則創(chuàng)造了不同的二進(jìn)制對應(yīng)不同的字符。

2.每一種字符又是英語是因?yàn)橛?jì)算機(jī)最早是美國人發(fā)明的，而他們的語言又是英語，為了簡單則用不同的英文字母來對應(yīng)二進(jìn)制數(shù)據(jù)

6.邏輯運(yùn)算符：

&&：并且 兩個(gè)條件為真則為真

||：或? ? ? ?有一個(gè)條件為真則為真

?短路：

&&：當(dāng)前面的條件為假時(shí)后面的表達(dá)式不進(jìn)行

||：? ?當(dāng)前面的條件為真時(shí)后面的表達(dá)式不執(zhí)行

7.位運(yùn)算符：

&：按位與 相同則為1，相異則為0

|：按位或? 有一個(gè)為1則為1

^:按位異或 相異則為1，相同則為0

~：按位取反?

^的理解：

^:逐比特位，相同則為0，相異為1

任何數(shù)和0異或，都是它本身?

支持結(jié)合律和交換律?

?交換兩個(gè)整數(shù)：

方法1：創(chuàng)建臨時(shí)變量

void swap(int* p1, int* p2)
{int tmp = *p1;*p1 = *p2;*p2 = tmp;
}
int main()
{printf("before:a = %d,b = %d\n", a, b);int a = 10;int b = 20;swap(&a, &b);printf("after:a = %d,b = %d\n", a, b);return 0;
}

方法2： 不創(chuàng)建臨時(shí)變量

int main()
{int a = 10;int b = 20;printf("before:a = %d,b = %d\n", a, b);a = a + b;b = a - b;a = a - b;printf("after:a = %d,b = %d\n", a, b);return 0;
}

存在的問題：當(dāng)a和b是兩個(gè)非常大的數(shù)時(shí)，由于相加就可能會存在整型溢出的問題

方法3：用異或解決整型溢出的問題

int main()
{int a = 10;int b = 20;printf("before:a = %d,b = %d\n", a, b);a = a ^ b;b = a ^ b;a = a ^ b;printf("after:a = %d,b = %d\n", a, b);return 0;
}

?圖例解釋：

將指定bit位置為1 ：

將指定bit位置為0：

#define SETBIT(x,n) (x |= (1 << (n - 1))) //將指定bit位置為1
#define CLRBIT(x,n) (x &= (~(1 << (n-1)))) //將指定bit位置為0
void show_bits(int x)
{int num = sizeof(x) * 8 - 1;while (num >= 0){if (x & (1 << num))printf("1 ");elseprintf("0 ");num--;}
}
int main()
{int x = 10;SETBIT(x, 5);CLRBIT(x, 5);show_bits(x);return 0;
}

8.如何理解整型提升

無論任何位運(yùn)算符，目標(biāo)都是要計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算的，而計(jì)算機(jī)中只有CPU具有運(yùn)算能力(先這樣簡單理解)，但計(jì)算的數(shù)據(jù)，都在內(nèi)存中。故，計(jì)算之前(無論任何運(yùn)算),都必須將數(shù)據(jù)從內(nèi)存拿到CPU中，拿到CPU哪里呢？毫無疑問，在CPU 寄存器中。
而寄存器本身，隨著計(jì)算機(jī)位數(shù)的不同，寄存器的位數(shù)也不同。一般，在32位下，寄存器的位數(shù)是32位?？墒?#xff0c;你的char類型數(shù)據(jù)，只有8比特位。讀到寄存器中，只能填補(bǔ)低8位，那么高24位呢？就需要進(jìn)行“整形提升”。

#include<stdio.h>
int main()
{char c = 0;printf("sizeof(c): %d\n", sizeof(c)); printf("sizeof(c): %d\n", sizeof(~c)); printf("sizeof(c): %d\n", sizeof(c << 1)); printf("sizeof(c): %d\n", sizeof(c >> 1));return 0;
}

9.左移和右移?

<<(左移): 最高位丟棄，最低位補(bǔ)零
>>(右移)：
1. 無符號數(shù)：最低位丟棄,最高位補(bǔ)零[邏輯右移]
2. 有符號數(shù)：最低位丟棄，最高位補(bǔ)符號位[算術(shù)右移]

int main()
{//左移unsigned int a = 1;printf("%u\n", a << 1);printf("%u\n", a << 2);printf("%u\n", a << 3);return 0;
}

int main()
{// 邏輯右移unsigned int b = 100;printf("%u\n", b >> 1);printf("%u\n", b >> 2);printf("%u\n", b >> 3);return 0;
}

?

int main()
{// 算術(shù)右移，最高位補(bǔ)符號位1，雖然移出了最低位1，但是補(bǔ)得還是1int c = -1;printf("%d\n", c >> 1);printf("%d\n", c >> 2);printf("%d\n", c >> 3);return 0;
}

?

int main()
{unsigned int d = -1;printf("%d\n", d >> 1);printf("%d\n", d >> 2);printf("%d\n", d >> 3);return 0;
}

?

結(jié)論：
左移，無腦補(bǔ)0
右移，先判定是算術(shù)右移還是邏輯右移，判定依據(jù)：看自身類型，和變量的內(nèi)容無關(guān)。

10++、--操作

int main()
{int a = 10;int b = ++a; //前置++， 先自增在使用printf("%d, %d\n", a, b); //11,11int c = 10;int d = c++; //后置++，先使用在自增printf("%d, %d\n", c, d); //11,10//--同上return 0;
}

10.1深刻理解 a++

int main()
{int a = 10;int b = a++;int c = 20;c++;return 0;
}

結(jié)論：a++完整的含義是先使用，在自增。如果沒有變量接收，那么直接自增

10.2++，--使用時(shí)會存在的問題

int main()
{int i = 1;int j = (++i) + (++i) + (++i);printf("%d\n", j);return 0;
}

上面代碼，分別在不同的編譯器下試試，可能會得到不同結(jié)果

在Linux下測試結(jié)果為10，在VS上測試結(jié)果為12

本質(zhì)：是因?yàn)樯厦姹磉_(dá)式的"計(jì)算路徑不唯一"(為什么?編譯器識別表達(dá)式，是同時(shí)加載至寄存器，還是分批加載，完全不確定)導(dǎo)致的，類似這種復(fù)雜表達(dá)式，不推薦使用。

表達(dá)式匹配：貪心算法

編譯器在處理復(fù)雜表達(dá)式的時(shí)候，會盡可能將多個(gè)運(yùn)算符組成表達(dá)式進(jìn)行運(yùn)算

int main()
{int a = 10;int b = 20;//printf("%d\n", a++++ + b);//自動(dòng)匹配失敗 errprintf("%d\n", a++ + ++b); //自行分離匹配，非常不推薦，不過能看出空格的好處 31return 0;
}

11.符號

深度理解取余/取模運(yùn)算

step 1:向0取整

int main()
{int i = -2.9;int j = 2.9;printf("%d\n", i); //結(jié)果是：-2printf("%d\n", j); //結(jié)果是：2return 0;
}

?如圖所示：

在庫中有一個(gè)trunc取整函數(shù)，同作用：

#include<math.h>
int main()
{printf("%d\n",(int)trunc(-2.9));printf("%d\n", (int)trunc(2.9));return 0;
}

step 2:向-∞取整

如圖所示：

int main()
{//本質(zhì)是向-∞取整，注意輸出格式要不然看不到結(jié)果printf("%.1f\n", floor(-2.9));printf("%.1f\n", floor(-2.1));printf("%.1f\n", floor(2.9));printf("%.1f\n", floor(2.1));return 0;
}

?step3:向+∞取整

如圖所示：

int main()
{//本質(zhì)是向+∞取整，注意輸出格式要不然看不到結(jié)果printf("%.1f\n", ceil(-2.9));printf("%.1f\n", ceil(-2.1));printf("%.1f\n", ceil(2.9));printf("%.1f\n", ceil(2.1));return 0;
}

?

step4:四舍五入?

int main()
{//本質(zhì)是四舍五入printf("%.1f\n", round(2.1));printf("%.1f\n", round(2.9));printf("%.1f\n", round(-2.1));printf("%.1f\n", round(-2.9));return 0;
}

?取模概念：

如果a和d是兩個(gè)自然數(shù)，d非零，可以證明存在兩個(gè)唯一的整數(shù) q 和 r，滿足 a = q*d + r 且0 ≤ r < d。其中，q被稱為商，r 被稱為余數(shù)。

int main()
{int a = 10;int d = 3;printf("%d\n", a % d); //結(jié)果是1//因?yàn)?#xff1a;a=10,d=3,q=3,r=1 ??0<= r <d(3)//所以：a = q*d+r -> 10=3*3+1return 0;
}

如果是下面的代碼呢?

int main()
{int a = -10;int d = 3;printf("%d\n", a % d); //結(jié)果是-1return 0;
}

python環(huán)境：

?結(jié)論：很顯然，上面關(guān)于取模的定義，并不能滿足語言上的取模運(yùn)算

因?yàn)樵贑中，現(xiàn)在-10%3出現(xiàn)了負(fù)數(shù)，根據(jù)定義：滿足 a = q*d + r 且0 ≤ r < d，C語言中的余數(shù)，是不滿足定義的，因?yàn)?#xff0c;r<0了。

故，大家對取模有了一個(gè)修訂版的定義：
如果a和d是兩個(gè)自然數(shù)，d非零，可以證明存在兩個(gè)唯一的整數(shù) q 和 r，滿足 a = q*d + r , q 為整數(shù)，且0 ≤ |r|< |d|。其中，q 被稱為商，r 被稱為余數(shù)。

有了這個(gè)新的定義，那么C中或者Python中的“取模”，就都能解釋了。
解釋C: -10 = (-3) * 3 + (-1)
解釋Python：-10 = （?）* 3 + 2,其中，可以推到出來,'?'必須是-4(后面驗(yàn)證).即-10 = （-4）* 3 + 2，才能滿足定義。

所以，在不同語言，同一個(gè)計(jì)算表達(dá)式，負(fù)數(shù)“取?！苯Y(jié)果是不同的。我們可以稱之為分別叫做正余數(shù) 和 負(fù)余數(shù)

由上面的例子可以看出，具體余數(shù)r的大小，本質(zhì)是取決于商q的。而商，又取決誰呢？取決于除法計(jì)算的時(shí)候，取整規(guī)則。

本質(zhì) 1 取整：
取余：盡可能讓商，進(jìn)行向0取整。
取模：盡可能讓商，向-∞方向取整。

故：
C中%,本質(zhì)其實(shí)是取余。
Python中%，本質(zhì)其實(shí)是取模。

理解鏈：
對任何一個(gè)大于0的數(shù)，對其進(jìn)行0向取整和-∞取整，取整方向是一致的。故取模等價(jià)于取余
對任何一個(gè)小于0的數(shù)，對其進(jìn)行0向取整和-∞取整，取整方向是相反的。故取模不等價(jià)于取余

同符號數(shù)據(jù)相除，得到的商，一定是正數(shù)（正數(shù)vs正整數(shù)），即大于0！故，在對其商進(jìn)行取整的時(shí)候，取模等價(jià)于取余。

計(jì)算數(shù)據(jù)同符號：

C:

int main()
{printf("%d\n", 10 / 3);printf("%d\n\n", 10 % 3);printf("%d\n", -10 / -3);printf("%d\n\n", -10 % -3);return 0;
}

?python:

print(10 // 3)
print(10 % 3)
print(-10 // -3)
print(-10 % -3)

注：python中 / 默認(rèn)是浮點(diǎn)數(shù)除法，//才是整數(shù)除法，并進(jìn)行-∞取整?

通過對比試驗(yàn)，更加驗(yàn)證了，參與取余的兩個(gè)數(shù)據(jù)，如果同符號，取模等價(jià)于取余

如果參與運(yùn)算的數(shù)據(jù)，不同符號呢？

C:

int main()
{printf("%d\n", -10 / 3); //結(jié)果：-3printf("%d\n\n", -10 % 3); //結(jié)果：-1 -> -10=(-3)*3+(-1)printf("%d\n", 10 / -3);//結(jié)果：-3printf("%d\n\n", 10 % -3);//結(jié)果：1 -> 10=(-3)*(-3)+1return 0;
}

python:

print(-10 // 3)
print(-10 % 3)
print(10 // -3)
print(10 % -3)

重新看看定義：
如果a和d是兩個(gè)自然數(shù)，d非零，可以證明存在兩個(gè)唯一的整數(shù) q 和 r，滿足 a = q*d + r , q 為整數(shù)，且0 ≤ |r|< |d|。其中，q 被稱為商，r 被稱為余數(shù)。

a = q*d + r 變換成 r = a - q*d 變換成 r = a + (-q*d) ,對于：x = y + z，這樣的表達(dá)式，x的符號 與 |y|、|z|中大的數(shù)據(jù)一致

而r = a + (-q*d)中，|a| 和 |-q*d|的絕對值誰大，取決于商q的取整方式。
c是向0取整的，也就是q本身的絕對值是減小的。
如：
-10/3=-3.333.33 向0取整 -3. ?a=-10 |10|, -q*d=-(-3)*3=9 |9|
10/-3=-3.333.33 向0取整 -3. ?a=10 |10|, -q*d=-(-3)*(-3)=-9 |9|
絕對值都變小了
python是向-∞取整的，也就是q本身的絕對值是增大的。
-10/3=-3.333.33 ?'//'向-∞取整 -4. ?a=-10 |10|, -q*d=-(-4)*3=12 |12|
10/-3=--3.333.33 '//'向-∞取整 -4. ?a=10 |10|, -q*d=-(-4)*(-3)=-12 |12|
絕對值都變大了

結(jié)論：如果參與取余的兩個(gè)數(shù)據(jù)符號不同，在C語言中(或者其他采用向0取整的語言如：C++，Java)，余數(shù)符號，與被除數(shù)相同。

總結(jié)：

浮點(diǎn)數(shù)(或者整數(shù)相除)，是有很多的取整方式的。
如果a和d是兩個(gè)自然數(shù)，d非零，可以證明存在兩個(gè)唯一的整數(shù) q 和 r，滿足 a = q*d + r , q 為整數(shù)，且0 ≤ |r|< |d|。其中，q 被稱為商，r 被稱為余數(shù)。
在不同語言，同一個(gè)計(jì)算表達(dá)式，“取模”結(jié)果是不同的。我們可以稱之為分別叫做正余數(shù)和負(fù)余數(shù)
具體余數(shù)r的大小，本質(zhì)是取決于商q的。而商，又取決于除法計(jì)算的時(shí)候，取整規(guī)則。
取余vs取模： 取余盡可能讓商，進(jìn)行向0取整。取模盡可能讓商，向-∞方向取整。
參與取余的兩個(gè)數(shù)據(jù)，如果同符號，取模等價(jià)于取余
如果參與取余的兩個(gè)數(shù)據(jù)符號不同，在C語言中(或者其他采用向0取整的語言如：C++，Java)，余數(shù)符號，與被除數(shù)相同。（因?yàn)椴捎玫南?取整）