目录
1.算数操作符
这里我们用A=10 B=3 来演示用法
算数操作数 | 含义 | 用法实例 |
---|---|---|
+ | 加 | A+B=13 |
- | 减 | A-B=7 |
* | 乘 | A*B=30 |
/ | 除 | A/B=3 |
% | 取模(取余数) | A%B=1 |
注意
- 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都为整数,执行整数除法。而只要有浮点数执行的就是浮点数除法。
比如:5.0/2 == 2.5
5/2.0 == 2.5
5.0/2.0 == 2.5- % 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。
2.移位操作符
移位操作符 | |
---|---|
<< | 左移操作符 |
>> | 右移操作符 |
注意
移位操作符的操作数只能为整数,移动的是二进制
用二进制位表示。
整数在内存中存储的是二进制的补码,移动操作符,移动的是存储在内存中的补码。
2.1左移操作符
移位规则
左边抛弃,右边补0
图解:
代码演示
#include<stdio.h>
int main()
{
int a = -4;
//原码:10000000000000000000000000000100
//反码:11111111111111111111111111111011
//补码:11111111111111111111111111111100
int b = a << 1;//补码向左移动一位,右边空位补0
//b的补码 11111111111111111111111111111000
//反码: 11111111111111111111111111110111
//原码: 10000000000000000000000000001000
//转换为十进制为-8
printf("a=%d b=%d\n", a, b);
//左移实际上有扩大而二倍的效果
return 0;
}
2.2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
图解
其实规定用那种方法,C语言没有规定,具体情况具体分析,比如我们要对一个负数进行移位,如果我们使用逻辑右移,左边补0的话,它的符号位就会丢失,所以我们尽可能去避免,去使用算数右移,补符号位
代码演示
#include<stdio.h>
int main()
{
int a = -4;
//原码:10000000000000000000000000000100
//反码:11111111111111111111111111111011
//补码:11111111111111111111111111111100
int b = a >>1;//补码向右移动一位,用算数右移,左边补符号位
//b的补码 11111111111111111111111111111110
//反码: 11111111111111111111111111111101
//原码: 10000000000000000000000000000010
//转换为十进制为-2
printf("a=%d b=%d\n", a, b);
return 0;
}
3.位操作符
3.1位操作符的使用
位操作符 | |
---|---|
& | 按位与 |
l | 按位或 |
^ | 按位异或 |
注意
操作数必须是正数
代码演示
按位与
参加运算的两个数据,按二进制位进行“与”运算。
运算规则:0&0=0; 0&1=0; 1&0=0; 1&1=1;
#include<stdio.h>
int main()
{
int a = 3;
int b = -5;
int c = a & b;
//3的补码:00000000000000000000000000000011(正数的原反补码相同)
//-5的原码:10000000000000000000000000000101
//-5的反码:11111111111111111111111111111010
//-5的补码:11111111111111111111111111111011
//按位与: 00000000000000000000000000000011(c的补码)
//因为c的符号位为0,为正,所以原反补码相同。
//所以c转换为十进制为3
printf("%d\n", c);
return 0;
}
按位或
参加运算的两个对象,按二进制位进行“或”运算。
运算规则:0|0=0; 0|1=1; 1|0=1; 1|1=1;
#include<stdio.h>
int main()
{
int a = 3;
int b = -5;
int c = a | b;
//3的补码:00000000000000000000000000000011(正数的原反补码相同)
//-5的原码:10000000000000000000000000000101
//-5的反码:11111111111111111111111111111010
//-5的补码:11111111111111111111111111111011
//按位或: 11111111111111111111111111111011(c的补码)
//c的反码:11111111111111111111111111111010
//c的原码:10000000000000000000000000000101
//所以c转换为十进制为-5
//内存中存储的是补码,从内存中拿出来打印输出是原码
printf("%d\n", c);
return 0;
}
按位异或
参加运算的两个数据,按二进制位进行“异或”运算。
运算规则:0^0=0; 0^1=1; 1^0=1; 1^1=0;
#include<stdio.h>
int main()
{
int a = 3;
int b = -5;
int c = a ^ b;
//3的补码:00000000000000000000000000000011(正数的原反补码相同)
//-5的原码:10000000000000000000000000000101
//-5的反码:11111111111111111111111111111010
//-5的补码:11111111111111111111111111111011
//按位或: 11111111111111111111111111111000(c的补码)
//c的反码:11111111111111111111111111110111
//c的原码:10000000000000000000000000001000
//所以c转换为十进制为-8
//内存中存储的是补码,从内存中拿出来打印输出是原码
printf("%d\n", c);
return 0;
}
3.2小牛试刀-面试题
不能创建临时变量(第三个变量),实现两个数的交换。
代码实现
#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 10;
int b = 20;
a = a ^ b;
b = a ^ b;
a = a ^ b;
printf("a = %d b = %d\n", a, b);
return 0;
}
解释之前我们来举一个例子,3^3=0; 5^5=0; 3^5=6(011 ^101=110)
3^5 ^5=3(因为5 ^5=0,3 ^0=3), 同理3 ^5 ^3=5
4.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
int weight = 120;//体重
weight = 89;//不满意就赋值
4.1复合赋值符
复合赋值符 | 用法 | |
---|---|---|
+= | a+=1 | a=a+1 |
-= | a-=1 | a=a-1 |
*= | a*=1 | a=a*1 |
/= | a/=1 | a=a/1 |
%= | a%=1 | a=a%1 |
>>= | a>>=1 | a=a>>1 |
<<= | a<<=1 | a=a<<1 |
&= | a&=1 | a=a&1 |
l= | al=1 | a=al1 |
^= | a^=1 | a=a^1 |
5.单目操作符
5.1单目操作符的介绍
单目操作符 | |
---|---|
! | 逻辑反操作 |
- | 负值,对一个正整数取负数 -5 |
+ | 正值,+5 |
& | 取地址 |
sizeof | 操作符的类型长度(以字节为单位) |
~ | 对一个数的二级制按位取反 |
++ | 前置++,后置++ |
– | 前置–,后置– |
* | 间接访问操作符(解引用操作符) |
(类型) | 强制转换类型 |
5.2代码演示
逻辑反操作
#include<stdio.h>
int main()
{
int flag = 0;
if (!flag)//原本flag=0,为假,不打印hehe,!对flag逻辑取反,为真,打印hehe
{
printf("hehe\n");
}
return 0;
}
取地址和解引用操作符
#include<stdio.h>
int main()
{
int a = 10;
int* p = &a;//&,取出a的地址
*p = 20;//*,解引用操作符,找到a的地址
printf("%d\n", a);
return 0;
}
sizeof操作符类型的长度
#include<stdio.h>
int main()
{
int a = 0;
printf("%zu\n", sizeof(a));//a的类型为int型,在内存中占4个字节,所以打印出来为4
return 0;
}
前置++,后置++
#include<stdio.h>
int main()
{
int a = 4;
int b = ++a;//前置++,先++,后使用
//a=a+1,b=a;先对a进行++,在将a的值赋给b
printf("%d\n", b);
return 0;
}
//同理前置--,后置--
#include<stdio.h>
int main()
{
int a = 4;
int b = a++;//后置++,先使用,后++
//b=a,a=a+1;先把a的值赋给b,在对a进行++
//最终打印为:a=5,b=4
printf("%d\n", b);
printf("%d\n", a);
return 0;
}
强制转换类型()
#include<stdio.h>
int main()
{
int a = (int)3.14;//强制把3.14的类型转换成int型
printf("%d\n", a);//打印结果为:3
return 0;
}
6.关系操作符
关系操作符 | |
---|---|
> | 大于 |
< | 小于 |
<= | 小于等于 |
> = | 大于等于 |
!= | 不等于 |
== | 等于 |
7.逻辑操作符
逻辑操作符 | |
---|---|
&& | 逻辑与 |
l l | 逻辑或 |
区分逻辑与和按位与
区分逻辑或和按位或
1&2----->0
1&&2---->1 (1和2不为0,都为真,逻辑与后为真,为1)
1|2----->3
1||2---->1
代码演示
#include<stdio.h>
int main()
{
int a = 0;
int b = 1;
if (a || b)//a=0为假,b=1为真,逻辑或ab,为真。打印hehe
{
printf("hehe\n");
}
return 0;
}
8.条件操作符
exp?exp2:exp3
如果exp1为真,则exp2为真,否则exp3为真
代码演示
#include<stdio.h>
int main()
{
int a = 3;
int b = 0;
//if (a > 5)
// b = 3;
//else
// b = -3;
//我们用条件表达式来写
b = (a > 5 ? 3 : -3);
printf("%d\n", b);
return 0;
}
9.逗号操作符
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。
int a = 1;
int b = 2;
int c = (a > b, a = b + 10, b = a + 1);//逗号表达式
10。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。
10.1隐式型转换
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
整形提升的意义
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。
如何进行整形提升
整形提升是按照变量的数据类型的符号位来提升的
10.2算数转换
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。
算数转换针对的是大于等于int的不同类型进行计算,向范围更大的类型进行算数转换,但如果是小于int类型的时候我们会进行整形提升
10.3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。
操作符的优先级
从上往下,优先级依次递减