如何检查变量是否等于多个值

Question

在 C 中 我想检查变量是否等于多个值，我不知道如何在不完全分离的情况下对其进行编码。

if (str[i]=='u'||'o'||'i'||'e'||'a') 给我的总是真实的，我不明白为什么，我需要解释。

if (str[i]==('u'||'o'||'i'||'e'||'a')) 总是给我假，我不明白为什么，我需要解释。

谢谢。

Answer 1

|| 运算符不允许您以这种方式“链接”条件。 a || b || c 被评估为 (a || b) || c - a || b（将为 0 或 1）的 结果 将与 c 进行或运算。

对于您正在尝试做的事情，最干净的选择是使用strchr，正如 machine_1 在对 Tim Biegeleisen 的回答的评论中所建议的那样：

#include <string.h>
...
if ( str[i] >= 0 && strchr( "aeiou", str[i] ) )
{
  // str[i] is one of 'a', 'e', 'i', 'o', or 'u'
}

我检查了str[i] 是否为非负数，因为chux 声称将str[i] 的负值传递给strchr 会导致未定义的行为；但是，看看标准，我不相信这是真的：

7.24 字符串处理

7.24.1 字符串函数约定
...
3 对于本条中的所有功能，每个字符都应被解释为具有类型 <strong>unsigned char</strong>（因此每个可能的对象表示都是有效的，并且具有 不同的值）。

但无论如何我们都会把它留下来，只是为了保持理智。

Answer 2

将|| 运算符与(str[i]=='u'||'o'||'i'||'e'||'a') 或(str[i]==('u'||'o'||'i'||'e'||'a')) 等多个值链接起来不用于检查一个值是否是一组值中的一个。

|| 运算符是逻辑或运算符。它将其两个操作数都视为布尔值，并根据操作数计算为 0 或 1。这个运算符的使用在C standard的第6.5.14节中有详细说明：

2 每个操作数都应该是标量类型。

3 如果|| 运算符的任一操作数比较不等于0，则该运算符将产生1；否则，它产生 0。结果的类型为 int。

4 与按位的| 运算符不同，|| 运算符保证从左到右的求值；如果计算第二个操作数，则在第一个和第二个操作数的计算之间存在一个序列点。如果第一个操作数比较不等于 0，则不计算第二个操作数。

由于 C 没有真正的布尔类型，任何整数值（包括字符常量）都可以作为 || 的操作数。所以任何非零值都被认为是真，零被认为是假。另外，请注意上面第 4 段，该运算符具有“短路”评估，这意味着如果仅通过查看左侧就知道运算符的结果，则不会评估右侧。

现在让我们将其应用于您的表达式。第一：

if (str[i]=='u'||'o'||'i'||'e'||'a')

因为我们在这里处理多个运算符，所以我们需要应用详细的运算符优先规则here。由于相等比较运算符== 的优先级高于逻辑或运算符||，因此解析如下：

if ((str[i]=='u')||'o'||'i'||'e'||'a')

首先我们评估str[i]=='u'。这将是 0 或 1，具体取决于 str[i] 是否为 'u'。然后我们评估第一个||，所以我们有1||'o' 或0||'o'。

在第一种情况下，左侧操作数为 1，因此根据上面的第 4 段，右侧不计算，其中包括其他 || 运算符，因此最终结果为 1，即 true，这是所需的结果。在第二种情况下，0 为假，因此我们查看右侧，即'o'。这是一个字符常量，其值是用于编码字符'o' 的值。如果您的系统使用 ASCII（它很可能使用），则此值为 111。因为这是一个非零值，整个表达式 0||'o' 的计算结果为 1，即为真。同样由于|| 的短路行为，下一个|| 运算符不会被评估，因为左侧为真。这意味着上面的表达式总是正确的。

现在转到你的第二个表达式：

if (str[i]==('u'||'o'||'i'||'e'||'a'))

首先评估的是'u'||'o'。 'u' 字符的 ASCII 码为 117，非零，因此第一个 || 的结果为 1，而右侧（包括其余的 || 运算符）不会被计算。所以现在你有str[i] == 1。除非str 包含不可打印的字符，否则您将永远找不到编码为 1 的字符，因此此表达式的计算结果将始终为 0，即 false。

C 没有内置的运算符来检查一个值是否是集合的成员，这意味着您要么需要明确检查 str[i] 每个字符：

if ((str[i]=='u') || (str[i]=='o') || (str[i]=='i') || (str[i]=='e') || (str[i]=='a'))

或者你可以创建一个字符数组来检查和循环它们：

char vowels[5] = "aeiou";   // an array of char, but NOT a string
int found = 0;
for (int j = 0; j < sizeof(vowels); j++) {
    if (str[i] == vowels[j]) {
        found = 1;
        break;
    }
}
if (found) {
    ...

或者您可以使用strchr 为您循环遍历值：

if (strchr("aeiou", str[i]))

或者使用switch 处理失败案例：

switch(str[i]) {
case 'a':
case 'e':
case 'i':
case 'o':
case 'u':
    // do something
    break;
default:
    // do something else
}

Answer 3

不同的结果与运算符优先级有关。

x == y || z

与

相同

(x == y) || z

与

不同

x == (y || z)    

您有表达式'u'||'o'||'i'||'e'||'a'，所以在我们的例子中，y 将是'u'，z 将是'o'||'i'||'e'||'a'。 z 将评估为真，因为至少有一个操作数（在本例中为所有操作数）非零。所以第一行将等价于(str[i] == 'u') || 1，当然它总是会计算为 1，这是真的。另一方面，str[i] == ('u' || 1) 与 str[i] == 1 相同，因为 'u' || 1 的计算结果为 1。

在 C 中没有很好的内置方法来做这样的事情。你可以做的很容易概括的就是编写一个这样的自定义函数：

bool isMember(char e, char*s, size_t size)
{
    for(size_t i; i<size; i++) {
        if(s[i] == e)
            return true;
    }
    return false;
}

上面的函数很容易针对不同的类型进行修改。但在你的情况下，它可以这样使用：

char characters[] = {'u','o','i','e','a'};
if (isMember(str[i], characters, sizeof(characters)) {

在处理char时，有一些更简单的方法，但我选择了这个解决方案，因为它不限于char。

Answer 4

你需要：

if (str[i] == 'u' || str[i] == 'o' || str[i] == 'i' || str[i] == 'e' || str[i] == 'a' ) {/*...*/}

switch:

switch(str[i])
    case 'u': case 'o': case 'i': case 'e': case 'a': {/*...*/}

可能有更好的机会为您提供更好的代码（自 C 的第一个版本以来，上述开关已用于有效的词法分析）并且很多人（包括我）也发现它更具可读性。 （如果您将案例保存在 {} 复合语句中，很多人会发现它更具可读性，但我正在经历一个尽可能将它们排除在外的阶段。）

Answer 5

以下表达式总是返回true的原因：

if (str[i] == 'u'||'o'||'i'||'e'||'a')

是字符常量评估为真。所以，上面真的和这个是一样的：

if (str[i] == 'u'|| 1 || 1 || 1 || 1)

你打算这样做：

if (str[i] == 'u' || str[i] == 'o' || str[i] == 'i' || str[i] == 'e' || str[i] == 'a')

请注意，每次比较都需要重复相等表达式。