操作符详解

简介: 操作符详解

1. 操作符分类:


算术操作符

移位操作符

位操作符

赋值操作符

单目操作符

关系操作符

逻辑操作符

条件操作符

逗号表达式

下标引用、函数调用和结构成员

我们一个一个了解。


2:算术操作符


+         -        *        /

1.算术操作符其中包括我们数学中最常见到的: +  -  *  /这些可以对作用于整数和浮点数。            2. 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。

3. % 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


3. 移位操作符


<<        左移操作符

>>        右移操作符


注意:位移操作符只能对整数进行操作;原因在于,我们在进行移位时是将其转换为二进制的补码运行的。


左移操作符:


移位规则:

左边抛弃、右边补0

举例:


688bf25e68d843f2b4ac8df6477cc52c.png



简单理解:就是左移一位以后将num扩大两倍。


右移操作符


右移分为两种:逻辑右移和算术右移

首先右移运算分两种:

1. 逻辑移位

左边用0填充,右边丢弃

2. 算术移位

左边用原该值的符号位填充,右边丢弃

 

举例:

int num =  -1;


其在内存中的补码应该时32全1

11111111111111111111111111111111


算数右移:左边用原该值的符号位补充


255f50ef11e04d29aed7a6722e29d630.png


由于是负数,所以符号位补1;


526082dec84045f9b97a56315aaba7b2.png

警告:

对于移位运算符,不要移动负数位,这个是标准未定义的。


例:


int num=2;                                                                                                                          num>>-1;\\error


4.位操作符


&
|
^
//按位与
//按位或
//按位异或



注:他们的操作数和 % 取余符号一样操作的必须是整数。

简单说明一下:

位操作符是将左右两边的整数转化为二进制的补码,然后再对其操作。

& 只有当左右全为1时才为1;

| 两个数的补码只要任何一位为1,则为1;

^ 只有两个数的补码一个为1 一个为0时才为1。


5. 赋值操作符


赋值操作符是一个很棒的操作符,他可以让你得到一个你之前不满意的值。也就是你可以给自己重新赋值。

int weight = 120;//体重

weight = 89;//不满意就赋值

c语言还支持连续赋值:


int a = 0;

int x = 0;

int y = 20;

a = x = y+1;//但是这种赋值看起来并不舒服

我们还有复合赋值符:

+=

-=

*=

/=

%=

>>=

<<=

&=

|=

^=

例:


int a = 0 ;                                                                                                               a = a + 10 ;                                                                                                             等价于: a += 10 ;


其余的复合赋值符也一样。


6.单目操作符

1f5ba799a92a4de8b3fa257c7b6cf811.png


这里很多我们都见过了,并且上面都有讲到他们对应的功能,所以只对部分稍作说明一下。


//++和--运算符
//前置++和--
#include <stdio.h>
int main()
{
  int a = 10;
  int x = ++a;
  //先对a进行自增,然后对使用a,也就是表达式的值是a自增之后的值。x为11。
  int y = --a;
  //先对a进行自减,然后对使用a,也就是表达式的值是a自减之后的值。y为10;
  return 0;
}
//后置++和--
#include <stdio.h>
int main()
{
  int a = 10;
  int x = a++;
  //先对a先使用,再增加,这样x的值是10;之后a变成11;
  int y = a--;
  //先对a先使用,再自减,这样y的值是11;之后a变成10;
  return 0;
}


7.关系操作符


>

>=

<

<=

!= 用于测试“不相等”

== 用于测试“相等”


8.逻辑操作符


逻辑操作符有哪些:


&&        逻辑与   两边的表达式同时为真才为真

| |          逻辑或   两边的表达式只要有一个真即为真

区分逻辑与和按位与

区分逻辑或和按位或


1&2----->0

1&&2---->1

1|2----->3

1||2---->1


9.条件操作符


条件操作符又叫作三木操作符


exp1 ? exp 2:exp 3

简单理解:判断表达式1是否为真,如果为真即输出表达式2,否则输出表达式3。


10. 逗号表达式


exp1, exp2, exp3, …expN

逗号表达式,就是用逗号隔开的多个表达式。

逗号表达式,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

//代码
int a = 1;
int b = 2;
int c = (a>b, a=b+10, a, b=a+1);//逗号表达式


11. 下标引用、函数调用和结构成员


1. [ ] 下标引用操作符

操作数:一个数组名 + 一个索引值

int arr[10];//创建数组
arr[9] = 10;//实用下标引用操作符。
//[ ]的两个操作数是arr和9。
//当然我们也可以写成 9[arr]
//它是支持交换的


2. ( ) 函数调用操作符

接受一个或者多个操作数: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。

3. 访问一个结构的成员

.                结构体.成员名

->              结构体指针->成员名


12.表达式求值


表达式求值的顺序一部分是由操作符的优先级和结合性决定。

同样,有些表达式的操作数在求值的过程中可能需要转换为其他类型。


1.隐式类型转换


C的整型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。

整型提升的意义:


表达式的整型运算要在CPU的相应运算器件内执行,CPU内整型运算器(ALU)的操作数的字节长度

一般就是int的字节长度,同时也是CPU的通用寄存器的长度。

因此,即使两个char类型的相加,在CPU执行时实际上也要先转换为CPU内整型操作数的标准长

度。

通用CPU(general-purpose CPU)是难以直接实现两个8比特字节直接相加运算(虽然机器指令

中可能有这种字节相加指令)。所以,表达式中各种长度可能小于int长度的整型值,都必须先转

换为int或unsigned int,然后才能送入CPU去执行运算。


至于如何提升,本章不做详解。


2. 算术转换


如果某个操作符的各个操作数属于不同的类型,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。下面的层次体系称为寻常算术转换。


long double

double

float

unsigned long int

long int

unsigned int

int


如果某个操作数的类型在上面这个列表中排名较低,那么首先要转换为另外一个操作数的类型后执行运算。


3.操作符的属性


复杂表达式的求值有三个影响的因素。

1. 操作符的优先级

2. 操作符的结合性

3. 是否控制求值顺序。

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

至于具体的可以试着去查一下表格。

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