深入理解C语言运算符与表达式

1、C语言中的运算符2、C语言中的表达式3、C语言中的运算符优先级在C语言中,运算符与表达式是构成程序基础的重要元素。C语言中的运算符C语言中有多种运算符,包括算术运算符、关系运算符、逻辑运算符等。

在C语言中,运算符与表达式是构成程序基础的重要元素。本文将深入探讨C语言中的各种运算符及其优先级、结合性,以及常见的表达式形式和使用技巧。

C语言中的运算符

C语言中有多种运算符,包括算术运算符、关系运算符、逻辑运算符等。下面我们分别介绍它们的用法。

1. 算术运算符

在C语言中,常见的四则计算都可以使用相应的数学操作来实现。其中加法“+”和减法“-”是二元操作(即需要两个操作数),而乘法“*”和除法“/”还有取模“%”(即求余数)都是二元操作。

例如:

“`c

int a = 5, b = 2;

int c = a + b; // c = 7

int d = a – b; // d = 3

int e = a * b; // e = 10

int f1 = a / b; // f1=2 (整数除以整数结果为整数)

float f2= (float)a / (float)b; // f2=2.5 (强制类型转换)

int g=a % b;//g=1(余数)

“`

需要注意一些细节问题:

– 在进行除法时,如果两个操作数都是整数,则结果也是整数。例如1/2的结果为0而不是0.5。需要将其中一个操作数强制转换为浮点类型才能得到正确的结果。

– 取模运算只适用于整型数据。

2. 关系运算符

关系运算符用于比较两个值之间的大小或相等性,返回值为布尔类型(即true或false)。常见的关系运算符包括:

> 大于

>= 大于等于

< 小于

<= 小于等于

== 等于(注意:判断相等性使用双等号)

!= 不等于

int a = 5, b = 3;

bool c = (a > b); // c=true

bool d = (a == b);// d=false

3. 逻辑运算符

逻辑运算符用来连接两个布尔表达式,返回一个新的布尔值。常见的逻辑运算符有“与”“或”和“非”,它们分别表示&&、||和!。

int a = 5, b = 3, c=7;

bool d=(a>b)&&(b<c);//d=true(左右两边都成立才会返回true)

bool e=(ac);//e=false(左右两边只要有一边成立就会返回true)

bool f=!d;//f=false(取反)

需要注意的是,在使用逻辑运算符时,有一种“短路求值”的特性。即如果在一个“与”表达式中,左边的表达式已经为false了,则右边的表达式将不会被执行。同理,在一个“或”表达式中,左边为true时右边也不会被执行。

4. 位运算符

深入理解C语言运算符与表达式

位运算符用于对二进制数字进行操作。常见的位运算符包括:

& 按位与

| 按位或

^ 按位异或(相同为0,不同为1)

~ 取反(按位取反)

<< 左移(将所有二进制数向左移动n个位置)

>> 右移(将所有二进制数向右移动n个位置)

int c = a & b; // c=1 (5和3转换成2进制分别是101和011,按照&规则得到001=1)

int d = a | b; // d=7 (101|011=111=7)

int e = ~a; //e=-6 (~00000101=-00000110(补码)=-(2^2+2^1)= -6)

int f=b<<2;//f=12 (3转换成二进制是011,向左移动两个位置变成1100,即12)

需要注意的是,在进行按位取反时,结果是一个负数。因为在计算机中,负数用的是补码表示法,所以取反后需要将结果转换成原码才能得到正确的值。

C语言中的表达式

在C语言中,表达式是由操作数和运算符构成的组合。常见的表达式形式包括:

1. 赋值表达式

赋值表达式用于给变量赋值,并返回该变量的新值。

a += b; // a=8 (相当于a=a+b)

b *= 2; // b=6 (相当于b=b*2)

– 赋值操作符右边可以使用任意类型的表达式。

– 赋值操作符左边必须是一个可修改(lvalue)的变量。

– 复合运算符(如+=和*=)优先级比单一运算符高。

2. 条件运算符

条件运算符也称三元运算符,它由“?”和“:”两个部分组成。它先求出问号前面条件是否满足,如果满足则返回冒号前面部分;否则返回冒号后面部分。

int c = (a > b) ? a : b; // c=5

– 条件运算符优先级比赋值运算符低。

– 两个冒号“::”是作用域解析运算符,不要和条件运算符混淆。

3. 逗号表达式

逗号表达式用于在一个语句中执行多个操作,并返回最后一个操作的值。

int a = 5, b = 3, c;

c = (a++, b++, a + b); // c=9 (a=6,b=4)

– 在逗号表达式中,每个操作都会被执行。

– 逗号表达式的优先级是最低的。

C语言中的运算符优先级

在C语言中,各种运算符有不同的优先级和结合性。下面我们将介绍它们的详细情况。

1. 结合性

结合性指当多个同样优先级别的操作出现时,计算机按照什么顺序进行计算。C语言中有左结合、右结合和无关联三种类型。

左结合:从左到右依次计算。如加减法、赋值等都是左结合。

右结合:从右到左依次计算。如指针、幂等等都是