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C语言类型转换与错误处理

news 2025/10/4 7:32:50

类型转换

基本概念

将一种数据类型转换为另一种数据类型称为类型转换。C语言支持两种类型转换方式：显式转换和隐式转换。

显式类型转换（强制转换）

使用强制转换运算符将值从一种类型显式转换为另一种类型：

(type_name) expression

示例：

#include <stdio.h>int main() {int sum = 17, count = 5;double mean;mean = (double) sum / count;printf("Value of mean : %f\n", mean);return 0;
}

注意： 强制转换运算符的优先级高于除法运算符，因此sum的值首先转换为double类型，然后进行除法运算。

隐式类型转换

1. 整型提升

整型提升是将小于int或unsigned int的整数类型值转换为int或unsigned int的过程。

示例：

#include <stdio.h>int main() {int i = 17;char c = 'c';  // ASCII值为99int sum;sum = i + c;printf("Value of sum : %d\n", sum);  // 输出116return 0;
}

2. 通常的算术转换

编译器隐式执行算术转换，将操作数转换为共同的类型。转换规则如下：

首先执行整型提升
如果操作数类型仍不同，则转换为层次结构中出现的最高类型

示例：

#include <stdio.h>int main() {int i = 17;char c = 'c';float sum;sum = i + c;printf("Value of sum : %f\n", sum);  // 输出116.000000return 0;
}

错误处理

基本概念

C语言通过返回值提供错误处理支持。大多数函数在出现错误时返回-1或NULL，并设置全局错误代码errno。

错误处理函数

errno, perror()和strerror()

perror(): 显示字符串消息，后跟当前错误的文本描述
strerror(): 返回当前错误值的文本描述指针

示例：

#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>extern int errno;int main() {FILE *pf;int errnum;pf = fopen("unexist.txt", "rb");if (pf == NULL) {errnum = errno;fprintf(stderr, "Value of errno: %d\n", errno);perror("Error printed by perror");fprintf(stderr, "Error opening file: %s\n", strerror(errnum));} else {fclose(pf);}return 0;
}

输出：

text

Value of errno: 2
Error printed by perror: No such file or directory
Error opening file: No such file or directory

常见错误处理场景

除以零错误处理

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>int main() {int dividend = 20;int divisor = 0;int quotient;if(divisor == 0) {fprintf(stderr, "Division by zero! Exiting...\n");exit(-1);}quotient = dividend / divisor;fprintf(stderr, "Value of quotient : %d\n", quotient);return 0;
}

程序退出状态

使用标准退出状态码可以提高代码的可读性和可维护性：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>int main() {int dividend = 20;int divisor = 5;int quotient;if(divisor == 0) {fprintf(stderr, "Division by zero! Exiting...\n");exit(EXIT_FAILURE);  // 定义为-1}quotient = dividend / divisor;fprintf(stderr, "Value of quotient : %d\n", quotient);exit(EXIT_SUCCESS);  // 定义为0
}