[C++知识库]C语言入门——操作符

目录

一、操作符

1、算术操作符

2、移位操作符

3、位操作符

4、赋值操作符

5、单目操作符

6、关系操作符

7、逻辑操作符

8、条件操作符

9、逗号操作符

10、下标引用、函数调用和结构成员

二、表达式求值

1、隐式类型转换

（1）整型提升

?（2）算术转换

?2、操作符的属性

三、练习：交换a和b的值

一、操作符

1、算术操作符

+??? -????? *????? /???? %

●除了%操作符只能作用于整数外，其他的几个操作符都可以作用于整数和浮点数。

●对于/操作符，如果两个操作数都为整数，执行整数除法。而只要有浮点数执行的就是浮点数除法。

●%操作符的两个操作数必须为整数，返回的是整除之后的余数。

例：

int a=3/5;     //0
float a=6/5;   //1.00000
float a=6/5.0  //1.2
int a=7%3.0    //报错

2、移位操作符

>> 右移操作符

<< 左移操作符

●移动位数为正数

●左移：把二进制位向左移动，左边丢弃，右边补0

●右移：把二进制位向右移动，右边丢弃，左边补0

int a=2;
int b=a<<1;  //4

int c=10;
int d=c>>1;  //5

3、位操作符

& 按位与

|? 按位或

^ 按位异或

●操作数必须是整数

4、赋值操作符

直接赋值：=

复合赋值：+=? -=? *=? /=? %=? >>=? <<=? &=? |=? ^=

●=赋值? ==判断

5、单目操作符

！????????????? 逻辑反操作

-??????????????? 负值

+?????????????? 正值

&??????????? ?? 取地址

sizeof()???? 操作数的类型长度（单位为字节），是一个操作符不是函数

~?????????????? 对一个数的二进制位按位取反

--???????????? ? 前置、后置--

++???????????? 前置、后置++

*??????????????? 间接访问操作符（解引用操作符）

(类型)?????? 强制类型转换

?例：

//sizeof():
char arr[10]={0};
int size=sizeof(arr);
int len=sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);

6、关系操作符

>????????? 大于

>=??????? 大于等于

<????????? 小于

<=??????? 小于等于

!=???????? 用来测试“不相等”

==??????? 用来测试“相等”

7、逻辑操作符

&&??? 逻辑与

||?????? 逻辑或

例：

int i=0,a=0,b=2,c=3,d=4;
i=a++ && ++b && d++;     //a=1,b=2,c=3,d=4,因为第一部分为0，后面的不计算

8、条件操作符

表达式？表达式1：表达式2

9、逗号操作符

表达式1，表达式2，表达式3，...，表达式N

●从左向右依次执行，整个表达式的结果是最后一个表达式的结果

10、下标引用、函数调用和结构成员

●[]??? 下标引用

[]有两个操作数，一个是数组名，一个是索引值

●.???? 函数调用，结构成员访问

.可以接受一个或多个操作数，第一个操作数是函数名，剩余的操作数就是传递给函数的参数

●->?? 结构成员访问

二、表达式求值

1、隐式类型转换

（1）整型提升

C的整形算术运算总是至少以缺省整型类型的精度来进行的。为了获得这个精度，表达式中的字符和短整型操作数在使用之前被转换为普通整型，这种转换称为整型提升。

例：

char a=3;
char b=127;
char c=a+b;  //此时c=-126，因为a和b都是char类型，没有达到一个int的大小。这里就会发生整型提升。

整型提升是按照变量的数据类型的符号位来提升的。

●负数的整型提升：高位补1

char c1=-1;

变量c1的二进制位（补码）中只有8个比特位:11111111。因为char为有符号的char，所以整型提升的时候，高位补充符号位，即为1。

提升后的结果是:11111111111111111111111111111111

●正数的整型提升：高位补0

char c2=+1;

变量c2的二进制位（补码）中只有8个比特位:00000001。因为char为有符号的char，所以整型提升的时候，高位补充符号位，即为0。

提升后的结果是:00000000000000000000000000000001

●无符号整型提升：高位补0

?例：

//例1
int main()
{
    char a=0xb6;
    char b=0xb600;
    char c=0xb6000000;
    if(a==0xb6)
        printf("a");     //要进行整型提升,变成负数,不会输出
    if(b==0xb600)
        printf("b");     //要进行整型提升,变成负数,不会输出
    if(c==0xb6000000) 
        printf("c");     //不需要整型提升,输出
    return 0;
}
//例2
int main()
{
    char c=1;
    printf("%u\n",sizeof(c));    //1个字节
    printf("%u\n",sizeof(+c));   //发生整型提升,4个字节
    printf("%u\n",sizeof(-c));   //发生整型提升,4个字节 
    printf("%u\n",sizeof(!c));   //发生整型提升,4个字节
    return 0;
}

?（2）算术转换

如果某个操作符的各个操作符属于不同的类型，那么除非其中一个操作数的转换为另一个操作数的类型，否则操作就无法进行。

寻常算术转换：

long double>double>float>unsigned long int>long int >unsigned int>int

算术转换是根据操作数的类型在上述排名决定的。如果排名较低，就要转换为另外一个操作数的类型后执行运算。

?2、操作符的属性

复杂表达式的求值有三个影响的因素：操作符的优先级、操作符的结合性、是否控制求值顺序。

两个相邻的操作符先执行哪个取决于它们的优先级。如果两者的优先级相同，取决于它们的结合性。

●一些问题表达式

写出的表达式如果不能通过操作符的属性确定唯一的计算路径，那这个表达式就是存在问题的。
例1：

a*b+c*d+e*f

表达式的计算顺序可能是：

a*b
c*d
a*b+c*d
e*f
a*b+c*d+e*f

a*b
c*d
e*f
a*b+c*d
a*b+c*d+e*f

?例2：

c + --c

表达式的计算顺序可能为：

--c
c+--c

c+--c
--c

?例3：来源于《C和指针》

int main()
{
    int i=10;
    i=i-- - --i*(i=-3)*i++ + ++i;
    printf("i=%d\n",i);
    return 0;
}

?例4：

int fun()
{ 
    static int count=1;
    return ++count;
}
int main()
{
    int answer;
    answer=fun()-fun()*fun();
    printf("%d\n",answer);
    return 0;   
}

三、练习：交换a和b的值

//1：借助第三个变量
int main()
{
    int a=3;
    int b=5;
    int c=0;
    c=a;
    a=b;
    b=c;
    return 0;
}
//2：数值太大可能会溢出
int main()
{
    int a=3;
    int b=5;
    a=a+b;
    b=a-b;
    a=a-b;
    return 0;
}
//3：异或
int main()
{
    int a=3;
    int b=5;
    a=a^b;
    b=a^b;
    a=a^b;
    return 0;
}