☀️光天化日学C语言☀️（27）- 条件运算符 | 唯一的三目运算符

Posted 2021-08-19 英雄哪里出来

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文章目录

• 一、前言
• 二、人物简介
• 三、条件运算符
• 四、条件运算符的嵌套
• 五、条件运算符的值类型
• 六、条件运算符的优先级和结合性
• • 1、优先级
  • 2、结合性
• 七、条件运算符的特点总结
• 课后习题

一、前言

  本文作者是从 2007 年开始学 C语言 的，不久又接触了C++，基本就是 C/C++ 技术栈写了 14 年的样子，不算精通，但也算差强人意。著有《夜深人静写算法》系列，且承诺会持续更新，直到所有算法都学完。主要专攻 高中 OI 、大学 ACM、 职场 LeetCode 的全领域算法。由于文章中采用 C/C++ 的语法，于是就有不少读者朋友反馈语言层面就被劝退了，更何况是算法。
  于是，2021 年 06 月 12 日，《光天化日学C语言》 应运而生。这个系列文章主要服务于高中生、大学生以及职场上想入坑C语言的志同道合之人，希望能给祖国引入更多编程方面的人才，并且让自己的青春不留遗憾！
  这一章的主要内容是 一种三目运算符，即 条件运算符。

二、人物简介

• 第一位登场的就是今后会一直教我们C语言的老师 —— 光天。
  
• 第二位登场的则是今后会和大家一起学习C语言的没什么资质的小白程序猿 —— 化日。
  

三、条件运算符

• 在学习 ☀️光天化日学C语言☀️（26）- if else 语句 时，我们了解到了条件判断，分支类型的程序结构，例如：

if (a > b) {
    x = a;
}else {
    x = b;
}

• 在 C语言中，提供了一种更加简单的语法，被称为 条件运算符，语法如下：

    表达式1 ? 表达式2 : 表达式3

• 以上由 条件运算符 组成的式子被称为 条件表达式。
• 条件运算符是 C语言 中唯一的一个三目运算符，其求值规则为：如果 表达式1 的值为 真，则以 表达式2 的值作为整个 条件表达式 的值，否则以 表达式3 的值作为整个 条件表达式 的值。
• 条件表达式通常用于赋值语句之中。
• 所以上面的if else语句，完全可以用 条件运算符 来实现，如下：

    x = (a > b) ? a : b;

• 注意：这里的?和:是一个整体，是不能分隔的，不可单独使用。

四、条件运算符的嵌套

• 由于条件表达式中的每个表达式可以又是一个条件表达式，所以是会产生嵌套的。
• 例如，我们用((a > c) ? a : c)来对 表达式2 进行替换，得到：

    x = (a > b) ? ((a > c) ? a : c) : b;

• 也可以再用(b < c) ? b : c来替换 表达式3，得到：

    x = (a > b) ? ((a > c) ? a : c) : ((b < c) ? b : c);

• 那么让我们来看看以下这段代码的输出吧：

#include <stdio.h>
int main() {
    int a = 3, b = 4, c = 5;
    int x =  (a > b) ? ((a > c) ? a : c) : ((b < c) ? b : c);
    printf("%d\\n", x);
    return 0;
}

• 首先计算的是 (a > b)是否为真，(3 > 5)结果自然不为真，所以我们走的是后面的分支，即((b < c) ? b : c)，得到的结果为求b和c的最小值，所以为 4，而这也就是整个条件表达式的值。
• 所以这段代码的运行结果为：

4

• 当然，这样的代码可读性就很差，实际编码中，我们也不推荐这样的写法。
• 后面我们学了函数以后，实现这段逻辑时，代码就能清晰很多。

五、条件运算符的值类型

• 条件运算符对应的值类型如何确定呢？

#include <stdio.h>

int main() {
    double a = 0 ? 1 : 1.5;
    printf("%lf\\n", a);
    return 0;
}

• 这段代码的运行结果为：

1.500000

• 这样，起码我们可以确定的是 0 ? 1 : 1.5的类型是double，因为如果是整数的话，最后不可能返回一个浮点数。事实上，它的类型是由 表达式2 和 表达式3 决定的，类型转换遵循以下规则：
  
• 也就是说 表达式2 是int，表达式3 是unsigned，则条件表达式的值返回的就是unsigned类型的。

六、条件运算符的优先级和结合性

1、优先级

条件运算符的优先级比较低，仅高于 赋值运算符 和 逗号运算符，所以使用的时候不用担心优先级问题。

#include <stdio.h>

int main() {
    int a = 3, b = 4;
    int x =  a > b ? a : b;    // (1)
    int y = (a > b) ? a : b;   // (2)
    printf("%d %d\\n", x, y);
    return 0;
}

• 所以上文中的 $(1)$ 和 $(2)$ 是等价的，因为关系运算符>的优先级高于?:，所以先计算a > b这个表达式的值，最后得到的结果为4。

2、结合性

条件运算符的结合性是右结合的。

#include <stdio.h>
int main() {
    int a = 3, b = 4, c = 5;
    int x =  a < b ? a > c ? a : c : b;
    printf("%d\\n", x);
    return 0;
}

• 第一眼看到这个的时候，一脸懵逼，比如< b ? a >是个什么鬼？？？
• 当然，这不重要，我们只需要知道结合性是又结合的，就能把这个表达式转换成如下形式：
• a < b ? (a > c ? a : c) : b
• 这样就转化成了条件表达式的嵌套，首先a < b条件满足，所以我们只需要知道(a > c ? a : c)的值，就是最终条件表达式的值了，即3 > 5 ? 3 : 5的值，即5。

七、条件运算符的特点总结

条件运算符 和 条件表达式 的几个特点总结如下：
  1）条件运算符是唯一的三目运算符；
  2）条件运算符是右结合的；
  3）条件运算符的优先级非常低，仅高于赋值运算符 和 逗号运算符；

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通过这一章，我们学会了：
  条件表达式；

• 希望对你有帮助哦 ~ 祝大家早日成为 C 语言大神！

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课后习题

• 【第04题】给定 a 和 b，问 a 能否被 b 整除

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