C语言操作符超详细讲解下篇
时间：2022-11-18 10:10:43 | 栏目：C代码 | 点击：次
前言
本文接着学习操作符的内容。
赋值操作符
赋值操作符就是能够重新赋值
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 //赋值操作符可以连续使用 int a = 10; int x = 0; int y = 20; a = x = y+1;//连续赋值，不规范 不友好 // x = y+1; a = x; //这样的写法更加清晰而且易于调试
//复合赋值符 += -= *= /= %= >>= <<= &= |= ^= int x = 10; x = x+10; x += 10;//复合赋值 //其他运算符一样的道理。这样写更加简洁
单目操作符
单目操作符介绍
! 逻辑反操作
- 负值
+ 正值
& 取地址
sizeof 操作数的类型长度（以字节为单位）
~ 对一个数的二进制按位取反
-- 前置、后置--
++ 前置、后置++
* 间接访问操作符(解引用操作符)
(类型) 强制类型转换
int main()
{
int a = -10;
int *p = NULL;
printf("%d\n", !2);
printf("%d\n", !0);
a = -a;
p = &a;
printf("%d\n", sizeof(a));
printf("%d\n", sizeof(int));
printf("%d\n", sizeof a);//可以，不建议
printf("%d\n", sizeof int);//写法不行
return 0;
}
sizeof 和 数组
void test1(int arr[])//直接受到首元素的地址。接受的数组只要1个首元素
{
printf("%d\n", sizeof(arr));//对地址求长度，4个字节
}
void test2(char ch[])
{
printf("%d\n", sizeof(ch));对地址求长度，4个字节
}
int main()
{
int arr[10] = {0};
char ch[10] = {0};
printf("%d\n", sizeof(arr));//40
printf("%d\n", sizeof(ch));//10
test1(arr);//数组传参，只传首元素的地址
test2(ch);
return 0;
}
结果见下图，函数中，数组传参，只传首元素的地址。函数接收到首元素的地址，此时数组只有1个首元素。
对地址求长度的结果为4。这是固定的，和数组类型无关。
int main()
{
int a = 0;
printf("%d\n", ~a);
//00000000 00000000 00000000 00000000 补码
//11111111 11111111 11111111 11111111 取反后的补码
//11111111 11111111 11111111 11111110 反码
//10000000 00000000 00000000 00000001 -> 原码 -1
int b = 11;
//00000000000000000000000000001111
//11111111111111111111111111111011
//00000000000000000000000000000100
//1<<2
b |= (1<<2);
printf("%d\n", b);//15
int c = 11;
c &= (~(1 << 2));
printf("%d\n", c);//11
return 0;
}
int main()
{
int a = 3;
int b = ++a;//前置++，先++,后使用//a=a+1,b=a
int b = a++;//后置++，先使用，后++。//b=a,a=a+1
int b = --a;//前置--，先--，后使用 //a=a-1,b=a
int b = a--;//后置--，先使用，再-- //b=a,a=a-1
printf("%d\n", b);
return 0;
}
关系操作符
>
>=
<
<=
!= 用于测试“不相等”
== 用于测试“相等”
int main()
{//判断字符串相同，不能这样判断
if ("abcdef" == "abbq")//字符相同不能这样判断
{
}
return 0;
}
逻辑操作符
&& 逻辑与
|| 逻辑或要区分逻辑与和按位与
1&2----->0
1&&2---->1要区分逻辑或和按位或
1|2----->3
1||2---->1
int main()
{
int a = 0;
int b = 0;
/*int y = 0;
if (((y % 4 == 0) && (y % 100 != 0)) || (y % 400 == 0))
{
}*/
if (a || b)
{
printf("hehe\n");
}
return 0;
}
int main()
{
int i = 0,a=0,b=2,c =3,d=4;
//从左边开始算，如果为0，后面不会算的，直接结束
//如果为1，接着算后面的
i = a++ && ++b && d++;
//i = a++||++b||d++;
printf("a = %d\n b = %d\n c = %d\nd = %d\n", a, b, c, d);
return 0;
}
int main()
{
int i = 0,a=0,b=2,c =3,d=4;
//从左边开始算，如果为1，后面不会算的，直接结束
//如果为0，接着算后面的
i = a++||++b||d++;
printf("a = %d\n b = %d\n c = %d\nd = %d\n", a, b, c, d);
return 0;
}
条件操作符
exp1 ? exp2 : exp3
int main()
{
int a = 3;
int b = 0;
int m = (a > b ? a : b);//效果等同于下面的选择语句
//if (a > 5)
// b = 3;
//else
// b = -3;
//b = (a > 5 ? 3 : -3);
return 0;
}
逗号表达式
exp1, exp2, exp3, …expN
/代码1
int a = 1;
int b = 2;
//从左向右此次执行，
int c = (a>b, a=b+10, a, b=a+1);//逗号表达式
printf("a=%d b=%d\n", a, b);
printf("c=%d\n", c);
//代码2
if (a =b + 1, c=a / 2, d > 0)
//代码3
a = get_val();
count_val(a);
while (a > 0)
{
//业务处理
a = get_val();
count_val(a);
}
//如果使用逗号表达式，改写：
while (a = get_val(), count_val(a), a>0)
{
//业务处理
}
下标引用与函数调用和结构成员
[ ] 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
( ) 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
void test1()
{
printf("hehe\n");
}
void test2(const char *str)
{
printf("%s\n", str);
}
int main()
{
test1(); //实用（）作为函数调用操作符。
test2("hello bit.");//实用（）作为函数调用操作符。
return 0;
}
访问一个结构的成员
有两种方式：
- . 结构体.成员名
- -> 结构体指针->成员名
struct Stu
{
char name[20];
int age;
float score;
};
void print1(struct Stu ss)
{//结构体变量.成员名
printf("%s %d %f\n", ss.name, ss.age, ss.score);
}
void print2(struct Stu* ps)
{
//printf("%s %d %f\n", (*ps).name, (*ps).age, (*ps).score);
//结构体指针->成员名，与上面的方式效果一样
printf("%s %d %f\n", ps->name, ps->age, ps->score);
}
int main()
{
struct Stu s = {"张三", 20, 90.5f};
strcpy(s.name, "张三丰");
//scanf("%s", s.name);
// 这是错误的方式 s.name是地址 字符串也是地址
//*(s.name) = "张三丰" //两个不同的地址赋值有问题的
print1(s);
printf("\n");
print2(&s);
return 0;
}
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
隐式类型转换-整形提升
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
//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
//整形提升是按照变量的数据类型的符号位来提升的
int main()
{//字符只占一个字节，先提升到4个字节
char c1 = 3;
//00000000000000000000000000000011 补码
//00000011 - c1
char c2 = 127;
//00000000000000000000000001111111
//定义c3是一个字节，先提升到4个字节
//01111111 - c2
char c3 = c1 + c2;
//00000000000000000000000000000011 补码
//00000000000000000000000001111111 补码
//00000000000000000000000010000010 补码相加
//10000010 - c3 字符型结果只能装下8位
//再提升到4个字节
//11111111111111111111111110000010 补码
//11111111111111111111111110000001 反码
//10000000000000000000000001111110 原码
//-126 打印原码
printf("%d\n", c3);//
return 0;
}
int main()
{
char a = 0xb6;//10110110 整型提升后都是前面都是1
short b = 0xb600;
int c = 0xb6000000;
if (a == 0xb6)//所以不可能相等
printf("a");
if (b == 0xb600)//所以不可能相等
printf("b");
if (c == 0xb6000000)
printf("c");
return 0;
}
实例1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2
int main()
{
char c = 1;
printf("%u\n", sizeof(c));
printf("%u\n", sizeof(+c));
printf("%u\n", sizeof(-c));
return 0;
}
实例2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? ，就是1个字节。
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。
但是算术转换要合理，要不然会有一些潜在的问题
float f = 3.14; int num = f;//隐式转换，会有精度丢失
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：
//表达式的求值部分由操作符的优先级决定。
//表达式1
a*b + c*d + e*f//不明确的
//表达式2
c + --c;//不明确的
//代码3-非法表达式
int main()
{
int i = 10;
i = i-- - --i * ( i = -3 ) * i++ + ++i;//不明确的
printf("i = %d\n", i);
return 0;
}
//代码4
int fun()
{
static int count = 1;
return ++count;
}
int main()
{
int answer;
answer = fun() - fun() * fun();//不明确的
printf( "%d\n", answer);//输出多少？
return 0;
}
//代码5
int main()
{
int i = 1;
int ret = (++i) + (++i) + (++i);//不明确的
printf("%d\n", ret);
printf("%d\n", i);
return 0;
}
写出的表达式如果不能通过操作符的属性确定唯一的计算路径，那这个表达式就是存在问题的。有时候同样的表达式在不编译器的结果是不同的。
总结
逻辑操作符种类较多，以上都是较常用的。这部分内容学习基本结束了。
下一篇开始学习指针相关内容了。（直达链接）