C語言_干翻運算子_含義+結合性+優先級+例子分析

運算子知識比較雜亂，這里我按照優先級從高向低的順序進行整理，優先度越高運算中約先進行

由于本人能力有限，有一些遺漏或者錯誤還希望大家斧正

優先度最高（（），[ ]，->，.）

1，（ ）運算子
含義：函式呼叫運算子，

運算元是函式名以及函式內部的傳引數，

eg: test()運算元是函式名test，
test(x,y)運算元是test ,x,y（函式名+內部的傳引數）

注意函式呼叫運算子只要是函式就必須有

eg: sizeof()的括號可以省略，說明sizeof不是函式，是一種運算子，

強制型別轉化
（強制轉化型別）

#include <stdio.h>
int main()
{
	int a =(int)3.14 ;
	printf("a=%d ",a);
	return 0;
}

結合性（同優先級運算子在陳述句中的“運算優先級(或叫順序) 從左向右，

2，[ ]運算子

含義：下標運算運算子

eg:
arr[4] 運算元為arr和4，

結合性：從左向右

3，->運算子

含義：指向結構體成員運算子，

eg：

#include<stdio.h>
struct student
{
	//結構體的成員
	char name[20];
	int age;
	char sex[5];
};
int main()
{
	//結構體訪問運算子是建立在結構體上的
	struct student s = { "小紅",18,"woman" };//初始化結構體
	struct student* ps = &s;
	/*printf("%s",(*ps).name);*/
	printf("%s",ps->name);
	return 0;
}

作用：通過指標找到結構體變數中的成員，

結合性：從左向右，

4， . 運算子

含義：結構體成員運算子，

eg:

#include<stdio.h>
struct student
{
	//結構體的成員
	char name[20];
	int age;
	char sex[5];
};
int main()
{
	//結構體訪問運算子是建立在結構體上的
	struct student s = { "小紅",18,"woman" };//初始化結構體
	printf("%s",s.name);
	return 0;
}

#include<stdio.h>
struct student
{
	//結構體的成員
	char name[20];
	int age;
	char sex[5];
};
int main()
{
	//結構體訪問運算子是建立在結構體上的
	struct student s = { "小紅",18,"woman" };//初始化結構體
	struct student* ps = &s;
	printf("%s",(*ps).name);
	return 0;
}

用來找到結構體變數中的成員，

結合性：從左到右

優先級2級（！，~，++，- -，-（負號），*（指標），&（取地址），sizeof）

1，！運算子

含義：邏輯非運算（單目運算子）

由真到假，由假到真（0為假，非0為真默認為1）

#include<stdio.h>
int main()
{
	int a = 0;
	int b = 6;
	printf("a=%d b=%d",!a,!b);
	return 0;
}

資料的多組輸入

#include <stdio.h>

int main()
{
	int x = 0;
	while (scanf("%d", &x) != EOF)
	{
		if (x >= 140)
			printf("Genius\n");
		else
			printf("Not Genius\n");
	}
	return 0;
}

(檔案讀取到最后回傳一個EOF,EOF本質是-1為真，！EOF為0，程式就會停下來來實作多組輸入)

在判斷陳述句中使用

#include <stdio.h>
int main()
{
	int input = 0;
	if (!input)//如果input為假執行
	{
		//....
	}
	if (input)//如果input為真執行
	{
		//....
	}
	return 0;
}

結合性：從右向左

2, ~運算子

含義：按位取反運算子（單目運算子）
（按二進制位取反）

方法：

真變假，假變真，

在二進制位中0變1，1變0；

-----------------------------------------------------------------

首先我們要知道

整數在計算機中存的是它的補碼

原碼——>反碼——>補碼

三者的運算規則為

原碼按位取反（符號位不變）——>反碼，

反碼+1——>補碼，

在32位計算機中首位是符號位
表示正負不表示大小，

首位為1表示負數，首位為0表示正數，

eg（都是32位）

10000000000000000000000000000001表示-1

00000000000000000000000000000001表示1

對于正整數規定，它的原碼，反碼，補碼都相同可以直接用，

對于負數計算機存的補碼不等，要轉成原碼才可以直到其大小，

eg:
1 1 1 1 1…1 1(32位)（符號位1說明是負數）補碼

1 1 1 1 1…1 0(32位)（補碼-1到反碼）

1 0 0 0 0…0 1(32位)（符號位不變其余位按位取反到原碼）

原碼首位為1說明是負數，發現值數字-1，

-----------------------------------------------------------------

所以-1在計算機中儲存的是32個1

-1取反為32個0是0

而檔案讀取失敗回傳EOF本質是-1

0在計算機會判斷為假

所以連續輸入還可以寫為

int main()
{
	int x = 0;
	while (~scanf("%d", &x) )
	{
		if (x >= 140)
			printf("Genius\n");
		else
			printf("Not Genius\n");
	}
	return 0;
}

3，++運算子

含義：自增運算子（單目運算子）

分為前置++和后置++（他們運算順序不同）

前置++

先++再在使用，

#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 10;
	int b = ++a;
	printf("a=%d b=%d",a,b);
	return 0;
}

#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 10;
	printf("a=%d ",++a);
	return 0;
}

后置++

先使用再++

#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 10;
	int b = a++;
	printf("a=%d b=%d",a,b);
	return 0;
}

#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 10;
	printf("a=%d ",a++);
	return 0;
}

這里因為是先使用所以a沒有自增就被列印了出來，

結合性從右向左

4，- -運算子

含義：自減運算子（單目運算子）

分為前置- -和后置- -

前置- -

先- -再使用

#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 10;
	int b = --a;
	printf("a=%d b=%d",a,b);
	return 0;
}

#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 10;
	
	printf("a=%d ",--a);
	return 0;
}

后置- -

先使用再- -

#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 10;
	int b = a--;
	printf("a=%d b=%d",a,b);
	return 0;
}

#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 10;
	printf("a=%d ",a--);
	return 0;
}

這里因為先使用所以a還沒有自減就已經被列印

5，-符號運算子

含義：負號運算子（單目運算子）

優先級：從右向左

（注意負號運算子和減法運算子不同，負號運算子是單目運算子，減法運算子是雙目運算子，系統會自動識別）

#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 10;
	a = -a;//負號運算子
	a = a - 10;//減法運算子
	return 0;
}

6，* （指標）運算子

含義：指標運算子（單目運算子）

用來存放地址，或者找到指標變數所指物件，

（具體指標性質在之后提到）

#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 5;
	int* pr = &a;//存放地址
	printf("%d",*pr);//找到指標變數所指物件
	return 0;
}

結合性：從右向左

7，&（取地址）運算子

含義：地址運算子（單目運算子）

結合性：自右向左

通常伴隨指標使用不再贅述

8，sizeof 運算子

含義：長度運算子（單目運算子）

sizeof可以計算變數大小，也可以計算變數型別大小

（注意int[10]是陣列的型別）

當求變數大小時sizeof()括號可以省略

但當求到變數型別的大小時括號不可以省略

sizeof與strlen的區別

sizeof是運算子求大小，strlen是求字串長度函式其必須有（）函式呼叫運算子

sizeof會計算\0的大小，而strlen不會計算\0的長度（\0）是字串結束的標志，

sizeof括號內的運算式是不會執行計算的

eg:

#include <stdio.h>
int main()
{
	int s = 20;
	int a = 10;
	printf("%d\n",sizeof(s=a+5));
	printf("%d",s);
	return 0;
}

發現s在sizeof()內卻沒有計算，sizeof只計算了s型別的大小
（注意這個例子中決定sizeof值的是s的型別不是運算式中a的型別）

不計算的原因是
我們編譯的.c檔案會經過鏈接生成.exe可執行檔案
而sizeof(s=a+5)在編譯程序中就被替換成s型別的大小，所以就相當于s=a+5這個運算式在exe檔案中是2，所以不會i執行運算

結合性：從右向左

優先級3級（*（乘法），/，%）

1.*（乘法），/，%運算子

*（乘法）運算子 運算不在贅述；

/（除法）運算子
（注意要想通過除法得到一個浮點型，除數與被除數至少有一個要寫出小數）

#include <stdio.h>
int main()
{
	float i = 3 / 2.0;
	printf("%f",i);
	return 0;
}

%（求余運算子）
（注意%不能有小數）

通常通過%來控制亂數的范圍，
或者得到數字的每一位，
也可以通過%2來得到數字二進制的每一位，

三者結合性：從左向右，

優先度4級（+，-（減））

1.+運算子

含義：運算（不在贅述）

2.-運算子

含義：減法運算子

（注意與負號運算子區分即可不再贅述）

二者的結合性：從左向右，

優先度5級（<<,>>）

1，<<運算子

含義：左移運算子（移動的是儲存在記憶體中二進制的補碼）

規則：左邊丟棄，右邊補零，

#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = -1;
	a = a << 1;
	printf("%d",a);
	return 0;
}

分析：
-----------------------------------------------------------------

首先我們要知道

整數在計算機中存的是它的補碼

原碼——>反碼——>補碼

三者的運算規則為

原碼按位取反（符號位不變）——>反碼，

反碼+1——>補碼，

在32位計算機中首位是符號位
表示正負不表示大小，

首位為1表示負數，首位為0表示正數，

eg（都是32位）

10000000000000000000000000000001表示-1

00000000000000000000000000000001表示1

對于正整數規定，它的原碼，反碼，補碼都相同可以直接用，

對于負數計算機存的補碼不等，要轉成原碼才可以直到其大小，

eg:
1 1 1 1 1…1 1(32位)（符號位1說明是負數）補碼

1 1 1 1 1…1 0(32位)（補碼-1到反碼）

1 0 0 0 0…0 1(32位)（符號位不變其余位按位取反到原碼）

原碼首位為1說明是負數，發現值數字-1，

-----------------------------------------------------------------
a的二進制值在記憶體中為32個1

移動后
補碼變成1 1 1 1 1 …0（32位）
反碼 1 1 1 1 1…01(32位)
原碼 1 0 0 0 0…10(32位)
翻譯原碼是-2

結合性：從左向右，

2.>>運算子

含義：右移運算子

有兩種移動方式

1，算數右移
2，邏輯右移

算數右移：右邊丟棄，左邊補充符號位，

邏輯右移：右邊丟棄，左邊補充0，

vs2019使用的是算數右移

注意不要移動負數位
eg:
a=a>>-1(這種寫法編譯器不支持)

結合性：從左到右，

優先度6級（<,>,>=,<=，）

用于比較兩個數字的關系（這里不再贅述）

結合性：從左到右

優先度7級（==，！=）

1.==運算子

含義：判斷兩個值是否相同

注意（在C語言中一個等號是賦值，兩個等號是判斷是否相同，）

==判斷是否相同時不能判斷字串與字串相同

判斷字串相同用的是strcmp函式

結合性：從左向右

2，！=不等于運算子

結合性：從左向右

不在贅述

優先度8級（&（按位與），|，^）

1，&（按位與）運算子

方法：按照二進制位與

#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 6;
	int b = 4;
	int c = a & b;
	printf("%d",c);
	return 0;
}

注意a,b的二進制位是32位的，這里因為篇幅有限只寫出有效部分

&相當于求交集，二進制位1代表真，0代表假
只有同時為真的時候按位的結果才為1，其余情況全部為0

a的二進制位 0 1 1 0
b的二進制位 0 1 0 0
-----------a&b 0 1 0 0

因為是正數，原碼=反碼=補碼
翻譯結果為4

結合性：從左到右，

2，| 按位或運算子

方法：
按位或相當與并集，只要二進制位上有1，則最后按位或的結果就為1.

#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 6;
	int b = 4;
	int c = a | b;
	printf("%d",c);
	return 0;
}

a的二進制位 0 1 1 0
b的二進制位 0 1 0 0
------------a|b 0 1 1 0

發現a|b的結果與a相同為6

結合性：從左到右

3，^ 按位異或運算子

方法：二進制位相同是為0，二進制位不同為1

#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 6;
	int b = 4;
	int c = a ^ b;
	printf("%d",c);
	return 0;
}

a的二進制位 0 1 1 0
b的二進制位 0 1 0 0
-----------a^b 0 0 1 0

翻譯后為2

優先度9級（&&，| |）

1，&& 邏輯與運算子
（注意與&區分，&&不是在二進制上來考慮的，只關心真偽）

在C語言中 0為假，非0為真，且計算機輸出的真值默認為1.

相當于交集

#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 6;
	int b = 4;
	int c = a &&b;
	printf("%d",c);
	return 0;
}

（注意邏輯與操作可能會出現短路現象）

#include <stdio.h>
int main()
{
	int i = 0, a = 0, b = 2, c = 3, d = 4;
	i = a++ && ++b && d++;
	printf("a=%d b=%d c=%d d=%d",a,b,c,d);
	return 0;
}

分析：
當把a改為1時就會正常

#include <stdio.h>
int main()
{
	int i = 0, a = 1, b = 2, c = 3, d = 4;
	i = a++ && ++b && d++;
	printf("a=%d b=%d c=%d d=%d",a,b,c,d);
	return 0;
}

應用：
在 if 陳述句中使用if(a>1&&a<3)

表示 1<a<3;

結合性：從左到右

2，| | 邏輯或運算子
（同理也要和 | 區分）

相當于并集

#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 0;
	int b = 3;
	printf("%d",a||b);
	return 0;
}

同理注意邏輯或也存在短路現象

int main()
{
	int i = 0, a = 1, b = 2, c = 3, d = 4;
	i = a++||++b || d++;
	printf("a=%d b=%d c=%d d=%d i=%d",a,b,c,d,i);
	return 0;
}

其原理與邏輯與相同

因為邏輯或前一個運算式為真則一定為真，所以編譯器會讓++b和d++都不執行，只執行了a++

應用：

用在 if 陳述句中
if(a>2||a<0)表示a>2或者a<0

結合性：從左向右，

從上面的分析可知&& 與| |都是會控制求值順序的

優先度10級（？：）

1，？： 條件運算子

三目運算子

格式：
運算式？成立時：不成立時

應用：代替if…else使代碼量減少

eg:求三個數最大值

#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 0, b = 0, c = 0;
	scanf("%d%d%d", &a, &b, &c);
	int max = a > b ? a : b;//先比較a,b成立max=a不成立max=b;
	int max2 = max > c ? max : c;//在于c比較大于c則max是最大值，否則c是最大值
	printf("最大值是%d",max2);
	return 0;
}

優先級：從右向左

優先級11級（=，+=，-=，*=，/=，%=，>>=,<<=,&=,^=,|=）

1,=
C語言中=是賦值操作，不在贅述

2，a+=1——a=a+1
其余的類似不在贅述

結合性：從右向左

優先級12級（，（逗號運算式））

1， ， 逗號運算子（順序求值運算子）

含義：用逗號隔開的多個運算式，從左向右依次進行，整個運算式的結果就是最右邊運算式的結果，
（括號內的運算式都會計算）

#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 1;
	int b = 2;
	int c = (a > b, a = b + 10, a, b = a + 1);
	printf("%d",c);
	return 0;
}

a=12 c=b=a+1=13

應用：使代碼簡潔

while(a>0)                 while(a=fun(),a>0)
{                          {
  運算式1；    可以寫成        運算式1；
  運算式2；                   運算式2；
  a=fun();                  }
}

結合性：從左到右，