C语言操作符超详细讲解下篇

目录

• 前言
• 赋值操作符
• 单目操作符
• 单目操作符介绍
• sizeof 和 数组
• 关系操作符
• 逻辑操作符
• 条件操作符
• 逗号表达式
• 下标引用与函数调用和结构成员
• [ ] 下标引用操作符
• ( ) 函数调用操作符
• 访问一个结构的成员
• 表达式求值
• 隐式类型转换-整形提升
• 算术转换
• 操作符的属性
• 总结

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。

到此这篇关于C语言操作符超详细讲解下篇的文章就介绍到这了,更多相关C语言 操作符内容请搜索我们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我们！