C++学习随笔3 计算表达

1. 算术运算问题

中间结果溢出：

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int a = 100000;
    int b = 100000;
    int c = 1000;

    cout<<a*b/c<<"\n";
    cout<<a*(b/c)<<"\n";    
}

输出结果：

1410065    （因为a*b = 1*10¹⁰ > 2³²=4294967296，所以a*b = 1*10¹⁰ % 4294967296 = 1410065408，所以a*b/c = 1410065408/1000=1410065）

10000000  （没有中间结果溢出，所以计算正常）

浮点数比较：

浮点数判断需要注意，float 和double 的精度范围，超过范围的数字会被忽略

(1)  浮点数大小判断
如果没有等号关系在里面，也就必然一大一小，那么直接用  > 或者 <

(2) 浮点数相等判断
因为浮点数在内存中存放，可能无法精确的储存，所以同一个值，可能有不同的内存数据，所以要使用以下的方法：
以float 为例，32位编译器中精度为有效位数为7，所以取 1e-7。
两个数字 A 、 B，
if ( |A-B| <1e-7 ) 则 A、B相等。

2. 相容类型转换

隐式转换：

如果一个int和一个unsigned long型数相乘，则先将两数都转换成double型数，再进行运算。

精度丢失：

由于参加运算的数据类型，可能先要转换成另外的数据类型（由低精度向高精度转换），进行中间运算，然后再转换回到低精度。因此，有一个从高精度数向低精度数转换的问题，转换中可能会引起精度丢失。

显示转换：

静态转换：static_cast<type>(表达式)

动态转换：dynamic_cast<type>(表达式)

常量转换：const_cast<type>(表达式)

重解释转换（一般用来转换不同类型指针）: reinterpret_cast<type>(表达式)

指针的类型表明不同类型的指针，其类型不同，是不能互相赋值的。

例如：

float f = 34.5;

int *ip = &f;        //错：float的地址不能赋给int指针

但从地址值的本质来说，无非是用二进制表示的整数而已。因此从内存空间位置性而言，不同类型的指针又是统一的，都是二进制的地址。

int *ip = reinterpret_cast<int*>(&f);

该地址的空间不管放着什么数据，都将它作为整形看待。

3. 表达式的副作用

表达式在求值过程中引发了多于一个的实体值发生改变，称为表达式的副作用。

编译器相关：

例如：

int a=3, b=5;
int c = a*b + ++b;
cout<<c<<endl;

编译器有可能先计算a*b再计算++b，则c=3*5 + 6 = 21；

也有可能先计算++b，这时b的值已经更改再计算a*b，则c=3*6 + 6 = 24。

交换律失效：

c = a*b + ++b；

d = ++b + a*b；

由于副作用的存在，c和d的值无法相等。

括号失效：

int a =3，b=5；

int c = ++b * （a+b）；

由于副作用的存在，括号失效。

消除副作用：

解决副作用的方法是分解表达式语句。

例如：

c=a*b+ ++b；写成

c = b + a*b；

b++；

或者

b++；

c = b + a*b；