操作符详解

目录

操作符分类

算术操作符

+

-

*

/

% 

二进制

二进制总结

移位操作符（操作数只能为整数）

<< 

>> 

位操作符（操作数必须为整数）

&

|

^

面试题

赋值操作符

=

复合赋值符

单目操作符

单目操作符介绍

sizeof与数组

关系操作符

逻辑操作符

面试题

条件表达式

 逗号表达式

下标引用，函数调用和结构成员

[ ]    下标引用操作符

（ ）函数调用操作符

访问结构成员（.  ->）

表达式求值

隐式类型转换

如何进行整型提升

算术转换

操作符的属性

 总结：我们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，那么这个表达式就是存在问题的

---

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    ！ sizeof  +  -  &  *

关系操作符    &&    ||

条件操作符（三目操作符）   ? :

逗号表达式     ，

下标引用，函数调用和结构成员    [ ]   ( )  .   ->

算术操作符

+

 a+b

-

a-b

*

a*b

/

a/b    除数不能为0

1.整数除法：符号两端是整数

2.小数除法：两个操作数只要有一个操作数是小数就执行小数除法

% 

a%b 得到的是整除之后的余数

%操作符的两端必须为整数

二进制

数据在内存中存储用的是是二进制，我们用整数举例，int类型的数据是4个字节，32个bit位

最高位为符号位，0为正，1为负

如   5

它的二进制原码，反码，补码都相同

00000000 00000000 00000000 00000101

-5

原码

10000000 00000000 00000000 00000101

反码（负数的反码是在其原码的基础上，符号位不变，其余各个位取反）

111111111 111111111 111111111 111111010

补码（反码+1）

111111111 111111111 111111111 111111011

二进制总结

最高位为符号位，正数为0，负数为1

1.正数

原码，反码，补码相同

2.负数

原码

反码：负数的反码是在其原码的基础上，符号位不变，其余各个位取反

补码：反码+1

整数在计算机中存储的是补码，计算的时候也用的是补码

移位操作符（操作数只能为整数）

<< 

左移操作符（左边抛弃，右边补0）

5<<1

5的补码为

00000000 00000000 00000000 00000101

左移之后

00000000 00000000 00000000 00001010      10

>> 

右移操作符

一般采用算术右移

1.算术右移：右边抛弃，左边补原来的符号位

2.逻辑右移：右边抛弃，左边补0

 如   5 

5的补码

00000000 00000000 00000000 00000101

5>>1的补码

00000000 00000000 00000000 00000010     2

对于移位操作符，不要移动负数位 

位操作符（操作数必须为整数）

&

按位与（对应二进制位有0则为0，两个同时为1，才为1）

如5&3

5的补码

00000000 00000000 00000000 00000101

3的补码

00000000 00000000 00000000 00000011

5&3的补码

00000000 00000000 00000000 00000001      1

|

按位或（对应二进制位有1则为1，同时为0才为0）

如5|3

5的补码

00000000 00000000 00000000 00000101

3的补码

00000000 00000000 00000000 00000011

5&3的补码

00000000 00000000 00000000 00000111   7

^

按位异或（对应二进制位相同为0，相异为1）

如 5^3

5的补码

00000000 00000000 00000000 00000101

3的补码

00000000 00000000 00000000 00000011

5^3的补码

00000000 00000000 00000000 00000110    6

 

面试题

在不能创建第三个变量的情况下，实现两个数的交换

1.加减法

缺陷：当两个数足够大的时候定义的类型就存放不下两者相加的结果】

2.按位取反法

两个数相同异或为0：a^a=0

一个数与0异或为本身a^0=a

 

赋值操作符

=

赋值操作符，可以給变量重新赋值

int weight=100;//不满意

weight=90；//重新赋值

复合赋值符

+=      -=    *=   /=   &=   |=  ^=   <<=   >>=

int x=10;

x=x+10;      ==      x+=10;

单目操作符

单目操作符介绍

!     逻辑反操作

例    if(x!=7)

-    负值

+   正值

&  取地址

sizeof  操作数的类型长度 （单位字节）

~    对一个数的二进制位取反（0变1，1变0）

--   前置，后置--

++  前置，后置++

*     间接引用操作符（解引用操作符）

例    int *（类型）pa（指针变量）=&a；

      *  pa 这里的*就是解引用操作符，通过pa中存放的地址找到指向的空间（内容），这里找到a

（类型）   强制类型转换

sizeof与数组

sizeof(arr),整个数组的长度

sizeof（arr[0]）数组中第一个元素的长度

test（arr）

void test（int arr[ ]）

sizeof(arr)这里的arr是一个指针，求出来的长度为4/8

关系操作符

>    >=    <   <=  ==   !=

逻辑操作符

&&   逻辑与   左边为0（假）,结束，右边不计算

||      逻辑或   左边为1（真），结束，右边不计算

例如    判断闰年

if（(year%4==0&&year%100!=0) || year%400==0）

面试题

 求程序的输出结果

0 2 3 4

因为a++为0，&&左边为0，就结束，不计算后面

1 3 3 4

因a++为0，||继续计算，++b为3为真，停止不计算后面

条件表达式

exp1 ? exp2 : exp3

真       计算    不计算

假       不计算    计算

例如

（a>5）? b=3 : b=2

如果a>5，那么b=3

如果a<=5,那么b=2

 逗号表达式

exp1  ，exp2 , exp3  , exp4 ,……

逗号表达式就是用逗号隔开的多个表达式

逗号表达式从左到右依次执行，整个表达式的结果就是最后一个表达式的结果

例

int  a=1;

int b=2;

int c=(a>b,a=b+10,a,b=a+1)

求c

依次计算最后一个表达式为13

c=13

下标引用，函数调用和结构成员

[ ]    下标引用操作符

一个数组名+一个索引值

int arr[10];

arr[9]=10;

[ ]的两个操作数为arr 和  9

（ ）函数调用操作符

接受一个或多个操作数，第一个操作数为函数名，剩下的操作数为传递给函数的参数

test (arr ,i, k);

printf("%d",a);

int main()

访问结构成员（.  ->）

.  结构体.成员名   结构体变量

->  结构体->成员名   结构体指针

表达式求值

隐式类型转换

C语言的整型算术运算总是至少以缺省整型类型的精度来计算

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前转换为普通整型，这种转换成为整型提升

例如

char a,b,c;

c=a+b;

a和b的值被提升为整型，再进行加法运算，加法运算完成后再截断存放在a中

如何进行整型提升

负数  高位补充符号位，即为1

正数   高位补充符号位，即为0

无符号整型提升，高位补充0

整型提升只针对于小于int的整型，只要参与表达式运算，就会发生整型提升

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转换为另一个操作数的·类型，否则计算无法进行

排名较低的转换为另一个类型进行计算

long double

double

float

unsigned long int 

long int 

unsigned int 

int

操作符的属性

复杂表达式求值有三个影响因素

1.操作符的优先级

2.操作符的结合性

3.是否控制求值顺序

 总结：我们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，那么这个表达式就是存在问题的