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🚀专栏：C语言
🔥该篇将详细介绍各种操作符的功能。
📘 前言
操作符是编程中表示操作的符号或符号组合。它们用于执行算术、逻辑、比较和其他操作。
操作符可以分为这几类：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。下面将会一 一介绍这些操作符。
① 算术操作符
＋ - * / %
📘前面的 + - * 就和数学的逻辑一样，都可以作用于整数和浮点数。
📘 / 计算后的结果是商。并且有两种除法，一个是整数除法，一个是浮点数除法。
- 整数除法 ： 假如是 5 / 2 ， 两个整数相除，会得到一个整数，即它的商，得到的结果自然就是 2 .
- 浮点数除法： 如果想让 5 /2的结果为 2.5 ，就必须执行浮点数除法，需要保证除数和被除数至少有一个是浮点数 。
例如 ： 5.0 / 2 ; 5 / 2.0 ; 5.0 / 2.0
在运用除法时，除数不可以为0。例如： int n = 0;int ret = 6 / n; 。
📘% 被称为取模操作符，也就是算余数。但是需要注意的是，它的操作数只能是整数，不可以是浮点数。 例如：可以 5%2，但是不可以 5% 2.0 。
②移位操作符
＞＞（右移） ＜＜（左移）
注意：移位操作符的操作数只能是整数。
在计算机中，计算机能够处理的是二进制信息，即由0和1组成的序列，这里的移位操作其实就是在移动二进制。在计算机中将一个十进制的数字转化为二进制，会出现3种不同的表现形式：原码，反码，补码。
注意：
正整数的原码，反码，补码是相同的。
负整数的原码，反码，补码不同，需要计算得到。
- 📙原码：根据正负，将整数直接写成的二进制序列。
例如：15 （十进制）它的二进制其实就是 1111。
但是，15的默认类型为 int ，int 类型是4个字节，即32个bit，一个二进制位占1个bit，所以我们需要向前补充0。需要注意这里规定了最高位是符号位：0表示正，1表示负数。
例如：
-
📙反码：
正整数的原码，反码，补码都相同。
负整数的反码：原码的符号位不变，其它位按位取反（1变为0，0变为1）。 -
📙补码：
正整数的原码，反码，补码都相同。
负整数的补码：反码＋1。
例如：
1.整数在内存中存储的是补码。
2.计算的时候是使用补码来计算的。
所以这里移动的就是二进制的补码。
右移分为两种:
- 算术右移：右边丢弃，左边补原来的符号位。
- 逻辑右移：右边丢弃，左边直接补0。
📙 C语言没有明确规定使用哪种右移方式，但是一般编译器(例如：VS)上采用的是算术右移。
使用例子：
因为原码是根据正负直接写出的二进制序列，所以打印的时候是需要原码的。
a = -15的例子：
a = 15 的例子：
左移只有一种：左边丢弃，右边补0。
使用例子：
说明:
📙根据这些例子，我们可以发现一些信息:
- 右移的操作，可以看成一个数据除以2后，再向下取整。
- 左移的操作，可以看成一个数据乘2。
⚠警告:
1.对于移位运算符，不要移动负数位，这个是标准未定义行为，例如：a>>-1，这种表达式的结果是不可预料的，甚至不同的编译器处理的行为都是不一样的。
2.需要在合法范围内移位。
3.移位操作不会改变自身的值，例如a>>1,a本身的值不会改变。
③位操作符
这里操作的也是二进制补码。
& ^ |
注意：操作数必须为整数
- 📙&按位与
规则：对应二进制位有0则为0，两个同时为1才为1。
例子：
说明：
- 📙| 按位或
规则：对应的二进制位有1则为1，两个同时为0才是0。
例子：
说明：
- 📙^ 按位异或
规则：对应的二进制位相同为0，相异为1。
例子：
说明：
📙 ^ 按位异或 拥有一些特性：
1.一个变量 异或本身得到的值是0。例如：a ^ a结果为0。
2.一个变量 异或0 得到的值是变量本身的值。例如：int a = 5; printf("%d", a ^ 0);得到的值是 5 。
3.按位异或满足交换律，a^ a^ b与a^ b^ a得到的值是一样的。
通过这些特性，我们可以完成不创建临时变量（第三个变量），实现两个整数的交换。
#include<stdio.h>
int main()
{
int a = 2;
int b = 4;
printf("交换前：a = %d b = %d\n", a, b);
//交换
a = a ^ b;
b = a ^ b;
a = a ^ b;
//
printf("交换后：a = %d b = %d\n", a, b);
return 0;
}
④赋值操作符
= += -= *= /= &= ^= |= >>= <<=
- = 即为赋值，例如：将 0 赋值给 a ，
a = 0;. - 赋值操作符可以连续使用。
int a = 0;
int x = 1;
int y = 2;
a = x = y + 1;//从右至左连续赋值
虽然这种方式语法是允许的，但是分开写更加清晰，更易于调试。
int a = 0;
int x = 1;
int y = 2;
x = y + 1;
a = x;
- += 这种赋值是复合赋值，
a = a + 1;和a+=1;意思是一样的。像-= ，*= 等，其实都是类似的。
⑤单目操作符
只有一个操作数
! - + & sizeof ~ – ++ * (类型）
| 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 |
| ~ | 对一个数的二进制取反 |
| - - | 前置或后置- - |
| ++ | 前置或后置++ |
| * | 间接访问操作符（解引用操作符） |
| （类型） | 强制转换类型 |
c语言中，0为假，非0为真。
- 📙! (逻辑反操作)
- 可以逻辑反操作，将真变为假，将假变为真。例如：!0 —— 为真 ,结果是1，!2 —— 结果是假 ，为0。
-
if (flag == 0)和if (!flag)意思是相同的。if (flag != 0)和if (flag)的意思是相同的。
-
📙 – (负值) 和 +(正值)
–(负值)可以得到一个变量的负值,例如：int a = 3;int b = -a;,这样b就被赋值为-3 。 -
📙&(取地址）和 *(间接访问操作符)
这两个操作符主要应用于指针。
#include<stdio.h>
int main()
{
int a = 10;
//pa是指针变量
//&-取地址操作符-取出a的地址
int* pa = &a;//这里的 * 是指针类型的一部分，不是操作符
//*—解引用操作符(间接访问操作符)-通过pa中存放的地址，找到指向的空间（内容）
*pa = 20;//找到空间
int c = *pa;//找到内容
return 0;
}
- 📙sizeof(操作数的类型长度)
sizeof是一个操作符，可以计算变量的大小，例如sizeof(int)或者sizeof(a)，对于这种里面是类型的，相当于计算该类型创建的变量的大小，注意：计算变量的时候，（）可以去掉，例如sizeof a，这也正好说明了sizeof是一个操作符，而不是函数（函数的（）是不可以省略的），但是括号里面是类型的话,是不可以的省略的sizeof int;//错误。 - 📙 ~ (对一个数的二进制补码取反)
使用 ~ 可以让二进制补码的 1变成0 ，0变为1 。
例如：
#include<stdio.h>
int main()
{
int a = -1;//a的补码为:11111111 11111111 11111111 11111111
int b = ~a;//b的补码为:00000000 00000000 00000000 00000000
return 0;
}
一些应用：
15 的补码是00000000 00000000 00000000 00001111 , 如何让倒数第5个二进制位变成1 ？变化之后又如何变回原来的值？
#include<stdio.h>
int main()
{
int a = 15;
//00000000 00000000 00000000 00001111
//与00000000 00000000 00000000 00010000 按位或 就可以完成第一个问题
a |= (1 << 4);
printf("%d\n", a);//31
//00000000 00000000 00000000 00011111
//与11111111 11111111 11111111 11101111 按位与 就可以完成第二个问题
a&= ~(1 << 4);
printf("%d\n", a);//15
return 0;
}
实现多组输入
scanf 读取失败返回的是 EOF（end of file) ，本质是 -1 。又因为~- 1得到的值是 0，然后将这个特点写在while循环中，就可以实现。
#include<stdio.h>
int main()
{
int n = 0;
//假设读取失败，就会返回EOF(-1），~ -1 就是0，就会停止循环。
while (~scanf("%d", &n))
{
//一系列操作
}
return 0;
}
- ++ 和 – （前置 或 后置）
后置++，是先使用，后++，前置++，是先++，后使用 。后置＋＋是在表达式结束后才++，前置＋＋是即刻生效的，遇到就得先++。
例如：int a = 0;int b = a++; 相当于，b = a, a = a + 1，int a = 0;int b = ++a 相当于，a = a + 1, b = a 。-- 的逻辑也是这样的。
- （类型）——（强制转换类型）
例如：int a = (int)2.5;//结果为2 这里把 2.5 (double 类型) 强制转化为 int类型。需要注意，强制转换可能导致数据丢失，所以最好类型匹配。
⑥关系操作符
> >= < <= != ==
这些是用来判断大小关系的。
其中 ＞= 为 大于等于 ; <= 为 小于等于; == 用于判断相等 ;!= 用于判断不等。这些判断也只能应用于适合的类型上。
⑦逻辑操作符
&& ||
&& 为 逻辑与（并且） ，|| 为逻辑或（或者）。
注意：
逻辑操作符 && 和 || 包括 ! ，只关注真假，假用0表示，真用1表示。int a = 3 && 5;a 的结果为 1 。
特点：
- 对于&&，左边为假，右边就不计算。
- 对于| | ，左边为真，右边就不计算。
例子：
#include <stdio.h>
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);//1 2 3 4
return 0;
}
#include <stdio.h>
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);//1 3 3 4
return 0;
}
⑧ 条件操作符
exp1 ? exp2 ：exp3
c语言中唯一的一个三目操作符（有三个操作数）。
例如：比较一个大小int max = (firstNum > secondNum ? firstNum : secondNum);
📘这个操作符的效果类似于 if else 的效果，不建议将这个操作符运用的很复杂，这样会影响可读性。
⑨ 逗号表达式
exp1, exp2, exp3, … expN
其实就是用逗号隔开的表达式。
从左向右依次计算，逗号表达式的结果就是最后一个表达式的结果。
例：
// 例1：
int a = 1;
int b = 2;
int c = (a+=1,b+=2,b-a); //2
//例2：
int a = 2;
int b = 0;
if (a--,b += 2, a > 0)//逗号表达式
{
//处理
}
一些代码也可以改写为逗号表达式。
将：
//这个代码有点冗余
a = get_val();
count_val(a);
while (a > 0)
{
//业务处理
a = get_val();
count_val(a);
}
改写为：
while (a = get_val(), count_val(a), a>0)
{
//业务处理
}
不仅代码的逻辑一样，而且还处理了代码冗余的问题。
⑩ 下标引用、函数调用和结构成员
[ ] () . -＞
- 📙 [ ] (下标引用）
操作数：一个数组名 + 一个索引值
例如，arr[5] 两个操作数分别为 arr 和 5 。
- 📙( ) （函数调用）
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(对于函数调用操作符来说，最少有1个操作数 ）。
例如：ADD(3,2) 操作数有3个，一个是ADD，一个是参数 3 ，一个是参数 2 。test() 操作数有1个，只有 test。
注意：
- 📙 . 和 -> (用于访问结构成员）
两个操作数的使用方式 ：
. 结构体变量.成员名
-> 结构体指针->成员名
例如：文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-676576.html
struct Person
{
char name[20];
int age;
};
int main()
{
struct Person s = { "张三",20 };
printf("姓名：%s，年龄：%d\n", s.name, s.age);// 用 . 访问
struct Person* p = &s;
printf("姓名：%s，年龄：%d\n", p->name, p->age); //用-> 访问
return 0;
}
❤️ 结语
文章到这里就结束了，如果对你有帮助，你的点赞将会是我的最大动力，如果大家有什么问题或者不同的见解，欢迎大家的留言~文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-676576.html
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