1.2 表達(dá)式和語句

名字的合理選擇可以幫助讀者理解程序，同樣，我們也應(yīng)該以盡可能一目了然的形式寫好表
達(dá)式和語句。應(yīng)該寫最清晰的代碼，通過給運(yùn)算符兩邊加空格的方式說明分組情況，更一般的是
通過格式化的方式來幫助閱讀。這些都是很瑣碎的事情，但卻又是非常有價(jià)值的，就像保持書桌
整潔能使你容易找到東西一樣。與你的書桌不同的是，你的程序代碼很可能還會(huì)被別人使用。

用縮行顯示程序的結(jié)構(gòu)。采用一種一致的縮行風(fēng)格，是使程序呈現(xiàn)出結(jié)構(gòu)清晰的最省力的方
法。下面這個(gè)例子的格式太糟糕了：

for(n++; n < 100; field[n++] = '\0');
*i = '\0'; return ('\n');

重新調(diào)整格式，可以改得好一點(diǎn)：

for(n++; n < 100; field[n++] = '\0')
;

*i = '\0';

return ('\n');

更好的是把賦值作為循環(huán)體，增量運(yùn)算單獨(dú)寫。這樣循環(huán)的格式更普通也更容易理解：

for (n++; n < 100; n++)
     field[n] = '\0';

*i = '\O1;
return '\n';

使用表達(dá)式的自然形式。表達(dá)式應(yīng)該寫得你能大聲念出來。含有否定運(yùn)算的條件表達(dá)式比較
難理解：

i f (! (block-id < actbl ks) I I ! (block-id >= unblocks))

....

在兩個(gè)測(cè)試中都用到否定，而它們都不是必要的。應(yīng)該改變關(guān)系運(yùn)算符的方向，使測(cè)試變成
肯定的：

i f ((block-id >= actblks) I I (blockkid < unblocks))

...

現(xiàn)在代碼讀起來就自然多了。

用加括號(hào)的方式排除二義性。括號(hào)表示分組，即使有時(shí)并不必要，加了括號(hào)也可能把意圖表
示得更清楚。在上面的例子里，內(nèi)層括號(hào)就不是必需的，但加上它們沒有壞處。熟練的程序
員會(huì)忽略它們，因?yàn)殛P(guān)系運(yùn)算符(< <= == != >= )比> 邏輯運(yùn)算符(& &和| |)的優(yōu)先級(jí)更高。
在混合使用互相無關(guān)的運(yùn)算符時(shí)，多寫幾個(gè)括號(hào)是個(gè)好主意。C語言以及與之相關(guān)的語言
存在很險(xiǎn)惡的優(yōu)先級(jí)問題，在這里很容易犯錯(cuò)誤。例如，由于邏輯運(yùn)算符的約束力比賦值運(yùn)
算符強(qiáng)，在大部分混合使用它們的表達(dá)式中，括號(hào)都是必需的。

while ((c = getchar()) != EOF)

....

字位運(yùn)算符(&和| )的優(yōu)先級(jí)低于關(guān)系運(yùn)算符(比如= = )，不管出現(xiàn)在哪里：

i f (x&MASK == BITS)
 . . .

實(shí)際上都意味著

i f (x & (MASK == BITS))
 . . .

這個(gè)表達(dá)式所表達(dá)的肯定不會(huì)是程序員的本意。在這里混合使用了字位運(yùn)算和關(guān)系運(yùn)算符號(hào)，
表達(dá)式里必須加上括號(hào)：

if ((x&MASK) == BITS)
...

如果一個(gè)表達(dá)式的分組情況不是一目了然的話，加上括號(hào)也可能有些幫助，雖然這種括號(hào)可能不是必需的。

下面的代碼本來不必加括號(hào)：

leap-year = y % 4 == 0 && y % 100 != 0 I ) y % 400 == 0;

但加上括號(hào)，代碼將變得更容易理解了：

leap-year = ((y % 4 == 0 && y % 100 != 0) || (y % 400 == 0));

這里還去掉了幾個(gè)空格：使優(yōu)先級(jí)高的運(yùn)算符與運(yùn)算對(duì)象連在一起，幫助讀者更快地看清表
達(dá)式的結(jié)構(gòu)。

分解復(fù)雜的表達(dá)式。C、C + +和J a v a語言都有很豐富的表達(dá)式語法結(jié)構(gòu)和很豐富的運(yùn)算符。因
此，在這些語言里就很容易把一大堆東西塞進(jìn)一個(gè)結(jié)構(gòu)中。下面這樣的表達(dá)式雖然很緊湊，
但是它塞進(jìn)一個(gè)語句里的東西確實(shí)太多了：

*x += (*xp = (2 * k < (n - m) ? c[k+1] : d[k--]));

把它分解成幾個(gè)部分，意思更容易把握：

i f (2kk < n-m)
    axp = c [k+l] ;
else
   *xp = d [k--1 ;

*x += *xp;

要清晰。程序員有時(shí)把自己無窮盡的創(chuàng)造力用到了寫最簡(jiǎn)短的代碼上，或者用在尋求得到結(jié)
果的最巧妙方法上。有時(shí)這種技能是用錯(cuò)了地方，因?yàn)槲覀兊哪繕?biāo)應(yīng)該是寫出最清晰的代碼，
而不是最巧妙的代碼。
 

下面這個(gè)難懂的計(jì)算到底想做什么？

subkey = subkey >> ( b i t o f f - ( ( b i t o f f >> 3) << 3));

最內(nèi)層表達(dá)式把b i t o f f右移3位，結(jié)果又被重新移回來。這樣做實(shí)際上是把變量的最低3位設(shè)
置為0。從b i t o f f的原值里面減掉這個(gè)結(jié)果，得到的將是b i t o f f的最低3位。最后用這3位
的值確定s u b k e y的右移位數(shù)。

上面的表達(dá)式與下面這個(gè)等價(jià)：

subkey = subkey >> ( b i t o f f & 0x7);

要弄清前一個(gè)版本的意思簡(jiǎn)直像猜謎語，而后面這個(gè)則又短又清楚。經(jīng)驗(yàn)豐富的程序員會(huì)把
它寫得更短，換一個(gè)賦值運(yùn)算符：

subkey >>= b i t o f f & 0x7;
 

有些結(jié)構(gòu)似乎總是要引誘人們?nèi)E用它們。運(yùn)算符? :大概屬于這一類：

child = (!LC && !RC) ? 0 : (!LC ? RC : LC);

如果不仔細(xì)地追蹤這個(gè)表達(dá)式的每條路徑，就幾乎沒辦法弄清它到底是在做什么。下面的形
式雖然長了一點(diǎn)，但卻更容易理解，其中的每條路徑都非常明顯：

if (LC == 0 && RC == 0)
child = 0;
else if (LC == 0)
child = RC;
else
child = LC;

運(yùn)算符? :適用于短的表達(dá)式，這時(shí)它可以把4行的i f - e l s e程序變成1行。例如這樣：

max = (a > b) ? a : b;

或者下面這樣：

p r i n t f ("The l i s t has %d item%s\n", n, n==l ? "" : "s");

但是它不應(yīng)該作為條件語句的一般性替換。
 

清晰性并不等同于簡(jiǎn)短。短的代碼常常更清楚，例如上面移字位的例子。不過有時(shí)代碼
長一點(diǎn)可能更好，如上面把條件表達(dá)式改成條件語句的例子。在這里最重要的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是易
于理解。

當(dāng)心副作用。像++ 這一類運(yùn)算符具有副作用，它們除了返回一個(gè)值外，還將隱含地改變變量
的值。副作用有時(shí)用起來很方便，但有時(shí)也會(huì)成為問題，因?yàn)樽兞康娜≈挡僮骱透虏僮骺?br> 能不是同時(shí)發(fā)生。C和C++ 對(duì)與副作用有關(guān)的執(zhí)行順序并沒有明確定義，因此下面的多次賦
值語句很可能將產(chǎn)生錯(cuò)誤結(jié)果：

str[i++] = str[i++] = ' ';

這樣寫的意圖是給s t r中隨后的兩個(gè)位置賦空格值，但實(shí)際效果卻要依賴于i的更新時(shí)刻，很可
能把s t r里的一個(gè)位置跳過去，也可能導(dǎo)致只對(duì)i實(shí)際更新一次。這里應(yīng)該把它分成兩個(gè)語句：

str[i++] = ' ';
str[i++] = ' ';

下面的賦值語句雖然只包含一個(gè)增量操作，但也可能給出不同的結(jié)果：

array[i++] = i;

如果初始時(shí)i的值是3，那么數(shù)組元素有可能被設(shè)置成3或者4。

不僅增量和減量操作有副作用， I / O也是一種附帶地下活動(dòng)的操作。下面的例子希望從標(biāo)準(zhǔn)輸入讀入兩個(gè)互相有關(guān)的數(shù)：

scanf("%d %d", &yr, &profit[yr]);

這樣做很有問題，因?yàn)樵谶@個(gè)表達(dá)式里的一個(gè)地方修改了y r，而在另一個(gè)地方又使用它。這
樣，除非y r的新取值與原來的值相同，否則p r o f i t [ y r ]就不可能是正確的。你可能認(rèn)為事
情依賴于參數(shù)的求值順序，實(shí)際情況并不是這樣。這里的問題是： s c a n f的所有參數(shù)都在函
數(shù)被真正調(diào)用前已經(jīng)求好值了，所以& p r o f i t [ y r ]實(shí)際使用的總是y r原來的值。這種問題可
能在任何語言里發(fā)生。糾正的方法就是把語句分解為兩個(gè)：

scanf ("%dm. &yr ) ;
scanf ("%dm, &profit [yr]) ;