1. 操作符分类
- 算数操作符
- 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
- 逗号操作符
2. 算术操作符
- 除了 % 操作符之外，其他的几个操作符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。
3. 移位操作符
😃注：位移操作符的操作数只能是整数。
😎补：
整数的二进制表示形式有三种：原码，反码，补码
原码：按照数值的正负，直接按照二进制序列写出的就是原码
反码：原码的符号位不变，其他位按位取反
补码：反码的二进制+1就得到补码
例如：
3.1 左移操作符
移位规则：
左边抛弃、右边补0
3.2 右移操作符
移位规则：
首先右移运算分两种：（—取决于编译器）
- 逻辑移位
左边用0填充，右边丢弃
- 算术移位
左边用原该值的符号位填充，右边丢弃
补：
😯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。
例如：
int num = 10;
num>>-1;//error
4. 位操作符
😋注：他们的操作数必须是整数
&按位与
比较二进制位 （有0则0，全1为1）
int main()
{
int a = 3;
//3的补码0000000000000011
int b = -5;
//-5的补码11111111111111011
int c = a & b;//按二进制位
//3的补码0000000000000011
//-5的补码11111111111111011
//a&b 0000000000000011
printf("%d\n", c);
return 0;
}
运行结果：
补：
|按位或
比较二进制位 （有1则1，全0为0）
int main()
{
int a = 3;
//3的补码0000000000000011
int b = -5;
//-5的补码11111111111111011
int c = a | b;
//3的补码0000000000000011
//-5的补码11111111111111011
//a | b 的补码1111111111111011
//a | b 1000000000000101
printf("%d\n", c);
return 0;
}
运行结果：
^按位异或
按二进制 （异为1，同为0）
int main()
{
int a = 3;
//3的补码0000000000000011
int b = -5;
//-5的补码11111111111111011
int c = a ^ b;
//3的补码0000000000000011
//-5的补码11111111111111011
//a ^ b的补码1111111111111000
//a ^ b 1000000000001000
printf("%d\n", c);
return 0;
}
运行结果：
补：
案例：不能创建临时变量（第三个变量），实现两个数的交换
代码1：
int main()
{
int a = 3;
int b = 5;
int c = 0;//中间变量
//这个代码存在缺陷，变量的值如果太大就出问题了
printf("a=%d b=%d\n", a, b);
a = a + b;
b = a - b;
a = a - b;
printf("a=%d b=%d\n", a, b);
return 0;
}
代码2：
int main()
{
int a = 10;
int b = 20;
a = a ^ b;
b = a ^ b;
a = a ^ b;
printf("a = %d b = %d\n", a, b);
return 0;
}
运行结果：
分析：
按位异或支持交换律
补：
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 main()
{
int weight = 120;//体重
weight = 89;//不满意就赋值
double salary = 10000.0;
salary = 20000.0;//使用赋值操作符赋值。
int a = 1;//不是赋值，初始化
a = 20;//赋值
//赋值操作符可以连续使用，比如：
int a = 10;
int x = 0;
int y = 20;
a = x = y + 1;//连续赋值
//这样的代码感觉怎么样？
//那同样的语义，你看看：
x = y + 1;
a = x;
//这样的写法是不是更加清晰爽朗而且易于调试
}
复合赋值符
6. 单目操作符
6.1 单目操作符介绍
int main()
{
int a = 0;
int *p = &a;//a变量的地址
int arr[10];
int(*pa)[10] = arr;//数组的地址
*p = &a;//对p进行解引用操作，* p是通过p中存放的地址，找到p指向的对象。* p其实是a
return 0;
}
补：
- sizeof 是在计算类型创建变量或者变量的大小，单位是字节
- sizeof 计算的结果是size_t 类型的
- size_t 是无符号整型的
- 对size_t 类型的数据进行打印，可以使用%zd
- sizeof 后面的括号在括号中写的不是类型的时候，括号可以省略，这样就说sizeof不是函数
- sizeof是操作符 - 单目操作符
前置++：先加1后使用
后置++：先使用后加1
（- -同理）
int main()
{
int a = (int)3.14;
//3.14 被编译器识别位double
//time_t --> unsigned int
srand((unsigned int)time(NULL));
rand();
return 0;
}
6.2 sizeof和数组
不管什么类型指针都是4/8个字节
7. 关系操作符
注：在编程的过程中== 和=不小心写错，导致的错误
8. 逻辑操作符
案例1：//3月~5月是春季 //12 1 2 冬季
代码演示：
int main()
{
int month = 0;
scanf("%d", &month);
if (month >= 3 && month <= 5)
{
printf("春季\n");
}
if (month == 12 || month == 1 || month == 2)
{
printf("冬季\n");
}
return 0;
}
案例2.1:
代码演示：
#include <stdio.h>
int main()
{ //1 3
int i = 0, a = 0, b = 2, c = 3, d = 4;
//i = a++ && ++b && d++;
i = a++||++b||d++;
// 0 3
printf("a = %d\nb = %d\nc = %d\nd = %d\n", a, b, c, d);
printf("%d\n", i);
return 0;
}
运行结果：
案例2.2
int main()
{
int i = 0, a = 0, b = 2, c = 3, d = 4;
i = a++ && ++b && d++;
printf("a = %d\nb = %d\nc = %d\nd = %d\n", a, b, c, d);
printf("%d\n", i);
return 0;
}
运行结果：
解析：
&& – 左边操作数如果为假，右边无需计算
|| – 左边操作数如果为真，右边无需计算
9. 条件操作符
(三目运算符)
案例：
10.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。
案例：
案例2：
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 main()
{
//3+5
int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
// 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
printf("%d\n", arr[5]);//[] 下标引用操作符;5/arr为操作数
return 0;
}
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。
int Add(int a, int b)
{
return a + b;
}
int main()
{
printf("hehe\n");//()函数调用操作符
int r = Add(3, 5);//()函数调用操作符
return 0;
}
3 . 访问一个结构的成员
. 结构体.成员名
-> 结构体指针->成员名
struct Book
{
char name[20];
int price;
};
//结构体变量.成员
//结构体指针->成员
void Print(struct Book* pb)
{
printf("%s %d\n", (*pb).name, (*pb).price);
printf("%s %d\n", pb->name, pb->price);
}
int main()
{
struct Book b = {"C语言指南", 55};
printf("%s %d\n", b.name, b.price);
Print(&b);
return 0;
}
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。
12.1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。
实例1：
//int - signed int
//unsigned int
//char 到底是signed char还是unsigned char是不确定的，C语言标准没有明确指定，是取决于编译器的
//在当前使用的VS上，char == signed char
int main()
{
char a = 5;
//00000000000000000000000000000101
//00000101
char b = 126;
//00000000000000000000000001111110
//01111110
char c = a + b;
//00000000000000000000000000000101-a
//00000000000000000000000001111110-b
//00000000000000000000000010000011
//10000011-c
//11111111111111111111111110000011
//10000000000000000000000001111100
//10000000000000000000000001111101
//-125
printf("%d\n", c);
return 0;
}
b和c的值被提升为普通整型，然后再执行加法运算。
加法运算完成之后，结果将被截断，然后再存储于a中。
看过实例后如何进行整体提升呢？
整形提升是按照变量的数据类型的符号位来提升的
//负数的整形提升
char c1 = -1;
变量c1的二进制位(补码)中只有8个比特位：
1111111
因为 char 为有符号的 char
所以整形提升的时候，高位补充符号位，即为1
提升之后的结果是：
11111111111111111111111111111111
//正数的整形提升
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
所以整形提升的时候，高位补充符号位，即为0
提升之后的结果是：
00000000000000000000000000000001
//无符号整形提升，高位补0
实例2：
int main()
{
char a = 0xb6;//10110110
short b = 0xb600;
int c = 0xb6000000;
if (a == 0xb6)
printf("a");
if (b == 0xb600)
printf("b");
if (c == 0xb6000000)
printf("c");
return 0;
}
实例中的a,b要进行整形提升,但是c不需要整形提升
a,b整形提升之后,变成了负数,所以表达式 a == 0xb6 , b == 0xb600 的结果是假,但是c不发生整形提升,则表达式 c==0xb6000000 的结果是真.
所程序输出的结果是: c
实例3：
int main()
{
char c = 1;
printf("%u\n", sizeof(c));
printf("%u\n", sizeof(+c));
printf("%u\n", sizeof(-c));
return 0;
}
实例3中的,c只要参与表达式运算,就会发生整形提升,表达式 +c ,就会发生提升,所以 sizeof (+c) 是4个字节.
表达式 -c 也会发生整形提升,所以 sizeof (-c) 是4个字节,但是 sizeof ( c ) ,就是1个字节
12.2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
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。
警告：
但是算术转换要合理，要不然会有一些潜在的问题。
12.3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。
一些问题表达式
表达式1：
注释：代码1在计算的时候，由于 * 比+的优先级高，只能保证， * 的计算是比+早，但是优先级并不能决定第三个 * 比第一个 + 早执行。
表达式2：
注释：同上，操作符的优先级只能决定自减–的运算在+的运算的前面，但是我们并没有办法得
知，+操作符的左操作数的获取在右操作数之前还是之后求值，所以结果是不可预测的，是有歧义
的。
表达式3：
int fun()
{
static int count = 1;
return ++count;
}
int main()
{
int answer;
answer = fun() - fun() * fun();
printf("%d\n", answer);//输出多少？
return 0;
}
虽然在大多数的编译器上求得结果都是相同的。
但是上述代码 answer = fun() - fun() * fun(); 中我们只能通过操作符的优先级得知：先算乘法，
再算减法。
函数的调用先后顺序无法通过操作符的优先级确定。
非法表达式（在不同编译器上运行结果不同）：文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-613957.html
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 1;
int ret = (++i) + (++i) + (++i);
printf("%d\n", ret);
printf("%d\n", i);
return 0;
}
int main()
{
int i = 10;
i = i-- - --i * ( i = -3 ) * i++ + ++i;
printf("i = %d\n", i);
return 0;
}
尽量避免写出此类表达式文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-613957.html
到了这里，关于操作符（超详解）的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！
