一、操作符分类及优先级图
算数操作符：+、-、*、/、%
移位操作符：<<、>>
位操作符：&、|、^、~
赋值操作符：=、+=、-=、*=、/=、%=、<<=、>>=、&=、|=、^=
单目操作符：！、++、--、&、*、+、-、~、sizeof
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：（）
以上来自：C 运算符优先级 - cppreference.com
1.算术操作符
符号：+ - * / %
符号说明：
+ ---> 分别用于整数及浮点数的加法
- ---> 分别用于整数及浮点数的减法
* ---> 分别用于整数及浮点数的乘法
/ ---> 分别用于整数及浮点数的除法
% ---> 用于返回两个（不能是浮点数）整数相除的余数
2、移位操作符
2.1 左移操作符 <<
作用：二进制数向左边移动，右边补0.
#include<stdio.h> int main() { int a = 10; int b = a << 1;//将a的二进制向左移动一位 printf("a=%d\nb=%d", a, b); return 0; }
2.2 右移操作符>>
右移操作符分为逻辑右移和算数右移
逻辑右移:左边用零填充,右边丢弃
算术右移:左边用原该值的符号位填充,右边丢弃
由于大部分编译器及代码默认为算数右移。
3、位操作符
& 按位与：只要有0就是0,两个同时为1才是1。
| 按位或：只要有1就是1,两个同时为0才是0。
^ 按位异或：相同为0,相异为1。
~ 按位取反：将一个数的二进制位0取1，1取0，之后再加一。
//二进制计算时用补码计算 int main() { int a = 3; int b = -5; int c = a & b; /*按(二进制)位与运算 计算规则:对应二进制位进行与运算 只要有0就是0,两个同时为1才是1 00000000000000000000000000000011 --- 3的补码 11111111111111111111111111111011 --- -5的补码 00000000000000000000000000000011 --- 结果 */ printf("c = %d\n", c); }
int main() { int a = 3; int b = -5; int d = a | b; /*按(二进制)位或运算 计算规则:对应二进制位进行或运算 只要有1就是1,两个同时为0才是0 00000000000000000000000000000011 --- 3的补码 11111111111111111111111111111011 --- -5的补码 11111111111111111111111111111011 --- 结果 */ printf("d = %d\n", d); return 0; }
int main() { int a = 3; int b = -5; int e = a ^ b; /*按(二进制)位异或运算 计算规则:对应二进制位进行异或运算 相同为0,相异为1 00000000000000000000000000000011 --- 3的补码 11111111111111111111111111111011 --- -5的补码 11111111111111111111111111111000 --- 结果 10000000000000000000000000000111 --- 反码 10000000000000000000000000001000 --- 补码 */ printf("e = %d\n", e); return 0; }
int main() { int a = 3; int b = -5; int f = ~a; /*求补码 00000000000000000000000000000011 -- 3的原码 11111111111111111111111111111100(补码) 00000000000000000000000000000011 00000000000000000000000000000100 > -4 */ printf("e = %d", f); return 0; }
4、编写代码实现:求一个整数存储在(**内存中**)的二进制中1的个数
普通写法：
int main() { int a = -1; int i = 0,count = 0; //a & 1 == 1;就说明a的二进制中最低位是1 //a & 1 == 0;就说明a的二进制中最低位是0 //a >> 1;依次顺序移动遍历二进制中的每一位 for (i = 0; i < 32; i++) { (a >> i) & 1; count++; } printf("%d", count); return 0; }
考虑正负
int count_one_bit(unsigned int n)//把有符号当成无符号数 { int count = 0; while (n) { if (n % 2 == 1) count++; n = n / 2; } return count; } int main() { int num = 0,t = 0; scanf("%d", &num); //求一个整数存储在内存中的二进制中1的个数 t = count_one_bit(num); printf("%d", t); return 0; }
/*n & (n - 1)的运用*/
/*n & (n - 1)的运用*/ int count_one_bit(unsigned int n)//把有符号当成无符号数 { int count = 0; while (n) { n = n & (n - 1); //效果:把二进制中最右边的1去掉了 //n = 15 //1111 - n 1110 - n-1 //1110 - n 1101 - n-1 //1100 - n 1011 - n-1 //1000 - n 0111 - n-1 //0000 - n count++; } return count; } int main() { int num = 0, t = 0; scanf("%d", &num); //求一个整数存储在内存中的二进制中1的个数 t = count_one_bit(num); printf("%d", t); return 0; }
5、整型提升
C语言中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。
int main() { //char类型的取值范围： -128~127 char c1 = 125; //00000000000000000000000000111101 // 发生截断 //01111101 - c1 char c2 = 10; //00000000000000000000000000001010 //00001010 -c2 // //00000000000000000000000001111101 -c1 - 有符号的char //00000000000000000000000000001010 -c2 - 有符号的char //00000000000000000000000010000111 //10000111 -c3 char c3 = c1 + c2; //11111111111111111111111110000111 //11111111111111111111111111111000 //10000000000000000000000001111001 //-121 printf("%d\n", c3);//-121 printf("%d\n", c1 + c2);//135 //00000000000000000000000001111101 -c1 - 有符号的char //00000000000000000000000000001010 -c2 - 有符号的char //00000000000000000000000010000111 //没有发生截断 //%d 是打印有符号的整数 // return 0; }
6、三目运算符
条件操作符
符号：exp1 ? exp2 : exp3
符号说明：
exp1 ? exp2 : exp3 ---> 三目表达式，若表达式1（exp1）为真则返回表达式2（exp2），否则返回表达式3（exp3）
举例说明：
int a = 3; int b = 4; int max = (a>b) ? a : b; //如果a>b，则max = a;否则max = b
7、逗号表达式
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
符号：exp1, exp2, exp3, ..., exp n
/*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*/ int main() { int a = 1, b = 2; int c = (a > b, a = b + 10, a, b = a + 1); printf("%d", c); return 0; }
此处 (a > b) = 0无影响,然后a = 11,b = 13最坏 c = b =13
8、逻辑操作符：
&&（与）：
- 当逻辑与左边为false(假)，则不再进行逻辑与右边的判断，结果为false(假)
- 当逻辑与左边为true(真)则进行右边判断，右边为false(假)，结果为false(假)
- 当逻辑与左边为true(真)则进行右边判断，右边也为true(真)，则结果true(真)
||（或）：
- 当逻辑或左边为false(假)，继续逻辑或右边的判断，如果也为false(假)，结果为false(假)
- 当逻辑或左边为false(假)，继续逻辑或右边的判断，如果为true(真)，结果为true(真)
- 当逻辑或左边为true(真)，则不再进行逻辑或右边的判断，结果为true(真)
