操作符详解
操作符分类
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
一、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。
二、移位操作符
<< 左移操作符
>> 右移操作符
左移操作符 移位规则:左边抛弃、右边补0
右移操作符 移位规则
- 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。
有符号数可以表示任何类型规定范围内的数,而无符号数只能表示非负数(0及正数)。
有符号数就是用最高位表示符号(正或负),其余位表示数值大小。无符号数则所有位都是用于表示数的大小。
有符号数和无符号数是针对二进制来讲的
有符号数用最高位作为符号位,0代表+,1代表-,其余数位用作数值位,代表数值
比如:0011表示+3,1011表示-3.
无符号数全部二进制均代表数值,没有符号位。即第一个0或1不表示正负。
比如:0011表示3,1011表示11.
C支持所有整形数据类型的有符号数和无符号数运算。尽管C标准并没有指定某种有符号数的表示,但是几乎所有的机器都使用二进制补码。
通常,大多数数字默认都是有符号的,C语言也允许无符号和有符号数之间的转换,当执行一个运算时,如果它的一个运算数是有符号的而另一个是无符号的,那么C语言会隐含地将有符号参数强制转换无符号数,并假设这两个数都是非负数,来执行这个运算。
原码、反码、补码是计算机中对数字的二进制表示方法,
整数二进制三种表示形式———原码、反码、补码
正数的原码、反码、补码都是相同的
存储到内存的是补码
作用:
补码:解决负数加法运算正负零问题,弥补了反码的不足。
原码:可直观反映出数据的大小。
反码:解决负数加法运算问题,将减法运算转换为加法运算,从面简化运算规则
表示方法:
原码:将最高位作为符号位(0表示正,1表示负),其它数字位代表数值本身的绝对值的数字表示方式。
反码:如果正数,则表示方法和原码一样,如果是负数,符号位不变,其余各位取反,则得到这个数字的反码表示形式。
补码:如果是正数,则表示方法和原码一样,如果负数,则将数字的反码加上1(相当于将原码数值位取反然后在最低位加1)。
10000000000000000000000001——原码
11111111111111111111111110——反码
11111111111111111111111111——补码
第一个1为符号位表示-1
后面1表示实际的1
原码变反码————符号位不变,其它按位取反,
补码———— 反码+1
警告,对于移位运算符,不要移运负数位,这个是标准未定义的。就是移运值 为负数
正数的原码、反码和补码相同。
负数原码和反码的相互转换:符号位不变,数值位按位取反。
负数原码和补码的相互转换:符号位不变,数值位按位取反,末位再加1.
负数反码和补码的相互转换:末尾加1.
三、位操作符
位操作符有:
& 按位与 只要有一个是0,结果就为0;
| 按位或 只要有一个是1,结果就为1;
^ 按位异或 对应的相同为0,相异为1;
注:他们的操作数必须是整数
二进制 逢2进1
- 00
- 010
- 011
- 100
- 101
- 110
- 111
- 1000
- 1001
- 10
- 10
- 1100
- 1101
- 1110
- 1111
四、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。
复合赋值符
+= a = a + 2 a += 2
-=
*=
/=
%=
>>= a =a >> 1 a >>= 1
<<=
&= a =a & 1 a &= 1
|=
^=
这些运算都可以写成复合的效果
五、单目操作符
单目操作符有哪些呢
只有一个操作数
! 逻辑反操作 真变成假,假变成真
- 负值
+ 正值
& 取地址
Sizeof 操作数的类型长度(以字节为单位) 求什么什么的大小。
计算的变量所占内存空间的大小,单位是字节
~ 对一个数的二进制按位取反 把数字二进制里面的0变成1,1变成0.
-- 前置、后置--
++ 前置、后置++ 前置++,先++,后使用,后置++,先使用,再++
* 间接访问操作符(解引用操作符)
(类型) 强制类型转换
六、关系操作符
>
>=
<
<=
!=
==
七、逻辑操作符
逻辑操作符有哪些?
&& 逻辑与 只要一个有为假,结果就为假
特点:左边算出的结果为假,右边不管是什么就不算了,左边计算为真,直到计算出为假停止,后面的不再计算。
|| 逻辑或 两个同时为假的时候,结果为假。一个为真,一个为假的时候 ,结果为真。
特点:或者的关系,只要前面有一个为真,后面就不再计算了。
区分逻辑与和按位与
区分逻辑或和按位或
1&2----------à0
1&&2-------à1
1|2---------à3
1||2-------à1
八、条件操作符
Exp1?exp2:exp3
表达式1的结果为真,表达式2的结果要算,表达式2的结果是整个表达式的结果
表达式1的结果为假,表达式3的结果要算,表达式3的结果是整个表达式的结果
逗号表达式
Exp1,exp2,exp3,…expN
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。
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
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。
3.访问一个结构的成员
.结构体.成员名
->结构体指针->成员名
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
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的这节长度,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 ,然后才能送去cpu去执行运算。
如何进行整型提升:
整型提升是按照变量的数据类型的符号位来提升的
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。
警告:但是算术转换要合理,要不然会有一些潜在的问题
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。操作符优先级
C语言运算符优先级
优先级 | 运算符 | 名称或含义 | 使用形式 | 结合方向 | 说明 |
1 | [] | 数组下标 | 数组名[常量表达式] | 左到右 | -- |
() | 圆括号 | (表达式)/函数名(形参表) | -- | ||
. | 成员选择(对象) | 对象.成员名 | -- | ||
-> | 成员选择(指针) | 对象指针->成员名 | -- | ||
2 | - | 负号运算符 | -表达式 | 右到左 | 单目运算符 |
~ | 按位取反运算符 | ~表达式 | |||
++ | 自增运算符 | ++变量名/变量名++ | |||
-- | 自减运算符 | --变量名/变量名-- | |||
* | 取值运算符 | *指针变量 | |||
& | 取地址运算符 | &变量名 | |||
! | 逻辑非运算符 | !表达式 | |||
(类型) | 强制类型转换 | (数据类型)表达式 | -- | ||
sizeof | 长度运算符 | sizeof(表达式) | -- | ||
3 | / | 除 | 表达式/表达式 | 左到右 | 双目运算符 |
* | 乘 | 表达式*表达式 | |||
% | 余数(取模) | 整型表达式%整型表达式 | |||
4 | + | 加 | 表达式+表达式 | 左到右 | 双目运算符 |
- | 减 | 表达式-表达式 | |||
5 | << | 左移 | 变量<<表达式 | 左到右 | 双目运算符 |
>> | 右移 | 变量>>表达式 | |||
6 | > | 大于 | 表达式>表达式 | 左到右 | 双目运算符 |
>= | 大于等于 | 表达式>=表达式 | |||
< | 小于 | 表达式<表达式 | |||
<= | 小于等于 | 表达式<=表达式 | |||
7 | == | 等于 | 表达式==表达式 | 左到右 | 双目运算符 |
!= | 不等于 | 表达式!= 表达式 | |||
8 | & | 按位与 | 表达式&表达式 | 左到右 | 双目运算符 |
9 | ^ | 按位异或 | 表达式^表达式 | 左到右 | 双目运算符 |
10 | | | 按位或 | 表达式|表达式 | 左到右 | 双目运算符 |
11 | && | 逻辑与 | 表达式&&表达式 | 左到右 | 双目运算符 |
12 | || | 逻辑或 | 表达式||表达式 | 左到右 | 双目运算符 |
13 | ?: | 条件运算符 | 表达式1? 表达式2: 表达式3 | 右到左 | 三目运算符 |
14 | = | 赋值运算符 | 变量=表达式 | 右到左 | -- |
/= | 除后赋值 | 变量/=表达式 | -- | ||
*= | 乘后赋值 | 变量*=表达式 | -- | ||
%= | 取模后赋值 | 变量%=表达式 | -- | ||
+= | 加后赋值 | 变量+=表达式 | -- | ||
-= | 减后赋值 | 变量-=表达式 | -- | ||
<<= | 左移后赋值 | 变量<<=表达式 | -- | ||
>>= | 右移后赋值 | 变量>>=表达式 | -- | ||
&= | 按位与后赋值 | 变量&=表达式 | -- | ||
^= | 按位异或后赋值 | 变量^=表达式 | -- | ||
|= | 按位或后赋值 | 变量|=表达式 | -- | ||
15 | , | 逗号运算符 | 表达式,表达式,… | 左到右 | -- |
说明:
同一优先级的运算符,运算次序由结合方向所决定。
简单记就是:! > 算术运算符 > 关系运算符 > && > || > 赋值运算符
A * B + C * D + E * F
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。
C + --C;
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。
标签:操作数,符号,--,运算符,详解,操作符,表达式 来源: https://blog.csdn.net/printf7/article/details/122262071
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