【C语言复习】第六篇、关于C语言操作符的知识-Toy模板网

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第一部分、常见操作符

第二部分、每个操作符的具体使用

1、算术操作符

1.1、除法运算符 /

1.2、取模运算符 %

2、移位操作符

2.1、左移 <<

2.2、右移 >>

3、位操作符

3.1、按位异或的妙用

3.2、按位与的妙用

4、单目操作符

4.1、逻辑反操作符 !

4.2、sizeof操作符

4.3、按位取反~

4.4、强制类型转换

5、三目操作符（条件操作符）

6、逗号表达式

第三部分、往期文章

第一部分、常见操作符

操作符类型	相应的操作符
算术操作符	加+ 减- 乘* 除/ 取模%
移位操作符	左移<< 右移>>
位操作符	按位与& 按位或\| 按位异或^
复合赋值操作符	加等于+= 减等于-= 乘等于= 模等于/= 余等于%= 按位与&= 按位异或等于^= 按位或等于\|= 右移等于>>=* 左移等于<<=
单目操作符(只有一个操作数)	逻辑取反操作! 取地址& 计算操作数的类型长度sizeof 按位取反~ 前置、后置++ 前置、后置-- 解引用操作符(间接访问)* 强制类型转换(类型)X 地（X为变量或者指针）
关系操作符	大于> 大于等于>= 小于< 小于等于<= 等于等于== 不等于!=
逻辑操作符	逻辑与&& 逻辑或\|\|
条件操作符(三目操作符)	exp1 ? exp2 : exp3
逗号表达式	从左往右执行exp1,exp2,exp3,exp4
下标引用、函数调用和结构成员	下标引用[] 函数调用() 访问结构成员. 指针访问结构体成员->

第二部分、每个操作符的具体使用

这里主要记录一些使用这些操作符的基本知识，有些太简单，我就不没有记录。

1、算术操作符

1.1、除法运算符 /

如果除号两边都是整数执行的是整数除法，如果被除数与除数之间有一个是小数，那么计算结果就是小数。示例如下：

【C语言复习】第六篇、关于C语言操作符的知识

1.2、取模运算符 %

% 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。

2、移位操作符

注意：移位操作符的操作数只能是整数。

2.1、左移 <<

向左移位，右边永远补0。（小技巧：对于偶数，左移1位等价于除以2，因此在FPGA内部便可用左移的方式代替除法，减少逻辑资源的使用。）

2.2、右移 >>

当操作数为正数时：向右移位，左边补0。

当操作时为负数时：分为两种情况：（取决于编译器）

方式一、逻辑移位：左边用0填充，右边丢弃（包括符号位）

方式二、算术移位：左边用该值的符号位填充，右边丢弃（一般情况下是算数右移）

验证编译器的移位方式，示例如下：

因为a = -1，其在内存中的存储方式为：11111111_11111111_11111111_11111111，根据算术移位，其值不发生改变。

如果该编译器的右移方式为逻辑移位时：01111111_11111111_11111111_11111111，该值为一个很大的正数。

【C语言复习】第六篇、关于C语言操作符的知识

3、位操作符

合理的使用位操作符，得到的代码可太妙了。其次注意：位操作符的操作数也为整数。

3.1、按位异或的妙用

示例、不定义中间变量的方式，实现两个整数 a，b值之间的互换。

int a = 3，b =5；
//按位异或的方式
a = a ^ b;
b = a ^ b;//b = a^b^b
a = a ^ b;//a = a^b^a

//相加的方式，容易溢出
a = a + b;//8(缺点，a,b值太大时容易溢出)
b = a - b;//8 - 5 = 3
a = a - b;//8 - 3 = 5

3.2、按位与的妙用

示例、求一个整数存储在内存中的二进制中1的个数。

方法1、常规思路

int main()
{
        int a = -1;
        int count = 0;
        for (int i = 0;i < 32; i++)
        {
            if (a & (1<<i))//注意这里的写法，不用去定义一个变量让他去移位
            {
                count++;
            }
    
        }
        printf("%d\n", count);
        return 0;
}

方法2、大佬思路

int main()
{
        int num = -1;
        int i = 0;
        int count = 0;//计数
        while (num)
        {
            count++;
            num = num & (num - 1);//num 与 num - 1 相与
        }
        printf("二进制中1的个数 = %d\n", count);
        return 0;
}

4、单目操作符

4.1、逻辑反操作符 !

注意：C语言中，0就是假，非0就为真。 a = 100 ；!a = 0;

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4.2、sizeof操作符

sizeof的作用：以字节为单位给出与变量或类型在内存中所占的空间大小。

注意：1. sizeof计算字符串的时候会算入\0。

2. sizeof括号内部的表达式是不参与运算的！结果只有a的类型决定，定义a的时候已经给a开辟了空间。

如下图：

【C语言复习】第六篇、关于C语言操作符的知识

关于sizeof的用法还是很多的，例如下面两张截图展示的内容。

例如1、计算不同类型变量所占空间大小

【C语言复习】第六篇、关于C语言操作符的知识

例如2、用来计算整型数组的长度（会常用！！！）

数组长度再进行传参的时候，只能在外部提前计算好数组的长度，随后再进行传参。

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4.3、按位取反~

对某个数取反，是将其在内存中的二进制数据（补码）进行按位取反。

这里为啥是-1？应该懂了吧。

【C语言复习】第六篇、关于C语言操作符的知识

4.4、强制类型转换

变量前面右括号，括号里面还有类型，那么就是强制类型转换。

（数据类型）变量

强制类型的正常用法

【C语言复习】第六篇、关于C语言操作符的知识

强制类型的更妙的用法（涉及到后面的指针的一些知识）

void* ：示任何类表型的地址都可以放进去。无论是char*，int*还是其他指针类型，都可以用void*来存放。

用通俗的话来说，void* 就是指针类型变量的垃圾桶，可以存放任何类型变量的地址。

因此，利用这一点，就有了一个应用场景，在编写函数的入口参数时，我不知道传入该函数的参数是什么指针类型，那么此时我先用void*来存放该指针，等我函数里面要用到该指针的时候我再去进行强制类型转换。妙的压批！

5、三目操作符（条件操作符）

说实话，我个人认为该操作符在C语言里面经常被人遗忘，也可能是我接触的C太少。但是这个操作符在verilog HDL里面可是一个宠儿，大宠儿。

在verilog里面和assign赋值语句一起用，能够解决输出结果存在一个周期延迟的问题。这里不探讨太多，后面关于verilog 中如何使用，我会详细解释。

exp1 ？exp2 ：exp3；

exp1成立，整个表达式返回exp2的值，如果exp1不成立，整个表达式返回exp3的值。

【C语言复习】第六篇、关于C语言操作符的知识

6、逗号表达式

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。

示例如下：用来简化代码。

int main()
{
    
    a = get_val();
    count_val(a);
    while (a > 0)
    {
        a = get_val();
        count_val(a);
    }
    return 0; 
}
//等价于
int main()
{
    while (a = get_val(), count_val(a),a > 0)
    {
        
    }
    return 0; 
}