C中的华氏转换公式问题[重复]

Question

当用 C 编写程序将摄氏度转换为华氏度时，以下公式给出了错误的输出：

    int fahr = 9 / 5 * celsius + 32;

现在，我知道这可能是 9/5 被解释为整数的问题，但我不明白的是，使用 double 或 float它仍然会给出相同的错误输出。

奇怪的是，尽管将类型设置为int，但以下公式给出了正确的输出：

int fahr = celsius / 5 * 9 + 32;

此外，我注意到即使像下面这样简单的事情，当类型设置为 double 时，输出仍然是 1.0 而不是 1.8：

 double x = 9 / 5;
 printf("%lf\n", x);

我读过这个帖子：

C program to convert Fahrenheit to Celsius

但我仍然不明白为什么 int fahr = celsius / 5 * 9 + 32; 有效但 int fahr = 9/5 * celsius+32; 无效？

Answer 1

你正在用整数做数学运算。这个表达式：

9 / 5

在 C 中生成 1。当你说你使用了 double 或 float 时，你可能只是更改了 fahr 的类型，这对发生在右侧的操作没有任何作用assignemtn 运算符。要获得正确的行为，您还需要将这些常量中的至少一个设为 double：

9.0 / 5

同样，在此声明中：

double x = 9 / 5;

您仍在进行整数数学运算，然后将结果分配给double 变量。没有其他事情发生。通过执行以下操作之一，您将得到正确答案：

double x = 9.0 / 5;
double x = 9 / 5.0;
double x = 9.0 / 5.0;

这个表达式的原因：

int fahr = celsius / 5 * 9 + 32;

似乎工作只是一个操作顺序 - 在这里你将输入除以 5 然后乘以 9，而不是先进行常量操作。您仍然可以通过以下方式获得更准确的答案：

int fahr = celsius * 9 / 5 + 32;

除此之外，您还可以在此表达式中进行浮点数学运算：

int fahr = celsius * 9.0 / 5 + 32;

如果你想用整数做原始计算，你当然可以——你只需要在除之前乘：

int fahr = 9 * celsius / 5 + 32;

这个表达式等同于上面使用的表达式之一。

Answer 2

我仍然不明白为什么 int fahr = celsius / 5 * 9 + 32; 有效，但 int fahr = 9/5 * celsius+32; 无效

对于前者，您可能将celsius 声明为float 或double，从而使整个右侧都这样评估。假设你使用了float，结果如下：

celsius / 5 * 9 + 32
(celsius / 5.0) * 9 + 32
(celsius / 5.0 * 9.0) + 32
(celsius / 5.0 * 9.0 + 32.0)

对于后者，9/5 是整数运算，在其余数学运算以浮点形式发生之前计算为 1。在这种情况下：

9 / 5 * celsius + 32
1 * celsius + 32 // Because of this, you get an incorrect answer
celsius + 32
celsius + 32.0

注意左边的类型无关紧要；右侧的评估不考虑这一点。

更新：你说celsius是int，这意味着你碰巧碰巧用5的倍数进行测试，给你一个正确的整数在对语句的其余部分进行有效的整数运算之前，将结果传递给celsius / 5。在您的第二个示例中，成为 5 的倍数对您没有帮助。

无论如何，现在您知道自己为什么幸运了，但是链接的问题为您提供了当celsius 不是5 的倍数时有效的公式的答案：使用浮点数学，如那里的所有答案所示。

Answer 3

（在大多数情况下）评估每个表达式或子表达式的类型，而不考虑其出现的上下文。

在此声明中：

double x = 9 / 5;

初始化表达式为9 / 5；它由两个int 表达式和一个除法运算符组成。因为/ 的操作数是int 类型，所以它是int 除法，产生int 值。由于整数除法被截断，结果是1，类型为int。

然后使用该表达式的结果来初始化x。由于x 的类型为double，因此该值会从int 隐式转换为double，从而导致x 持有值1.0。

如果你想让x的值是1.8，你需要做浮点除法，也就是说你需要浮点操作数。最简单、最清晰的方法是：

double x = 9.0 / 5.0;

还有其他几种（恕我直言不太清楚）方法。如果/ 运算符有两个操作数，一个是int 类型，一个是double 类型，则int 操作数将提升为double，因此其中任何一个也将x 设置为1.8 ：

double x = 9.0 / 5;
/* or */
double x = 9 / 5.0;

但要小心这种方法：

double y = 9 / 5 / 3.0;

这相当于：

double y = (9 / 5) / 3.0;

它将9 / 5 计算为int，产生1，然后将该结果提升为double 并将其除以3.0，产生0.333333333。

关键是表达式的上下文不会对表达式或其操作数强加类型；表达式被评估为好像它是孤立的，然后结果可能会根据其上下文进行转换。