笨辦法學C 練習7：更多變數和一些算術

飛龍發表於2019-05-10
變數

練習7：更多變數和一些算術

原文：Exercise 7: More Variables, Some Math

譯者：飛龍

你可以通過宣告int，float，char和double型別的變數，來對它們做更多的事情，讓我們來熟悉它們吧。接下來我們會在各種數學表示式中使用它們，所以我會向你介紹C的基本算術操作。

int main(int argc, char *argv[])
{
    int bugs = 100;
    double bug_rate = 1.2;

    printf("You have %d bugs at the imaginary rate of %f.
",
            bugs, bug_rate);

    long universe_of_defects = 1L * 1024L * 1024L * 1024L;
    printf("The entire universe has %ld bugs.
",
            universe_of_defects);

    double expected_bugs = bugs * bug_rate;
    printf("You are expected to have %f bugs.
",
            expected_bugs);

    double part_of_universe = expected_bugs / universe_of_defects;
    printf("That is only a %e portion of the universe.
",
            part_of_universe);

    // this makes no sense, just a demo of something weird
    char nul_byte = ` `;
    int care_percentage = bugs * nul_byte;
    printf("Which means you should care %d%%.
",
            care_percentage);

    return 0;
}

下面是這一小段無意義程式碼背後發生的事情：

　　ex7.c:1-4

　　C程式的通常開始。

　　ex7.c:5-6

　　為一些偽造的bug資料宣告瞭一個int和一個double變數。

　　ex7.c:8-9

　　列印這兩個變數，沒有什麼新東西。

　　ex7.c:11

　　使用了一個新的型別long來宣告一個大的數值，它可以儲存比較大的數。

　　ex7.c:12-13

　　使用%ld列印出這個變數，我們新增了個修飾符到%d上面。新增的”l”表示將它當作長整形列印。

　　ex7.c:15-17

　　只是更多的算術運算和列印。

　　ex7.c:19-21

　　編撰了一段你的bug率的描述，這裡的計算非常不精確。結果非常小，所以我們要使用%e以科學記數法的形式列印它。

　　ex7.c:24

　　以特殊的語法` `宣告瞭一個字元。這樣建立了一個“空位元組”字元，實際上是數字0。

　　ex7.c:25

　　使用這個字元乘上bug的數量，它產生了0，作為“有多少是你需要關心的”的結果。這條語句展示了你有時會碰到的醜陋做法。

　　ex7.c:26-27

　　將它列印出來，注意我使用了%%（兩個百分號）來列印一個%字元。

　　ex7.c:28-30

　　main函式的結尾。

這一段程式碼只是個練習，它演示了許多算術運算。在最後，它也展示了許多你能在C中看到，但是其它語言中沒有的技巧。對於C來說，一個“字元”同時也是一個整數，雖然它很小，但的確如此。這意味著你可以對它做算術運算，無論是好是壞，許多軟體中也是這樣做的。

在最後一部分中，你第一次見到C語言是如何直接訪問機器的。我們會在後面的章節中深入。

你會看到什麼

通常，你應該看到如下輸出：

$ make ex7
cc -Wall -g    ex7.c   -o ex7
$ ./ex7
You have 100 bugs at the imaginary rate of 1.200000.
The entire universe has 1073741824 bugs.
You are expected to have 120.000000 bugs.
That is only a 1.117587e-07 portion of the universe.
Which means you should care 0%.
$

如何使它崩潰

像之前一樣，向printf傳入錯誤的引數來使它崩潰。對比%c，看看當你使用%s來列印nul_byte變數時會發生什麼。做完這些之後，在Valgrind下執行它看看關於你的這次嘗試會輸出什麼。

附加題

  • 把為universe_of_defects賦值的數改為不同的大小，觀察編譯器的警告。

  • 這些巨大的數字實際上列印成了什麼？

  • 將long改為unsigned long，並試著找到對它來說太大的數字。

  • 上網搜尋unsigned做了什麼。

  • 試著自己解釋（在下個練習之前）為什麼char可以和int相乘。

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