算术运算符和算术表达式（初学者）

Posted 2021-01-29 lvfengkun

1、C语言的运算符可以分为以下几类：

1.算术运算符：加（+）、减（-）、乘（*）、除（/）、求余（%）、自增（++），自减（--）

2.关系运算符：大于（>）、小于（<）、等于（==）、大于等于（>=）、小于等于（<=）、不等于（!=）

3.逻辑运算符：与（&&）、或（||），非（!）

4.位操作运算符：参与运算的量，按二进制位进行运算。位与（&）、位或（|）、位非（!）、位异或（^）、左移（<<）、右移（>>）

5.赋值运算符：用于赋值运算，分为简单赋值（=）、复合算术赋值（+=、-=，*=、/=、%=）、和复合位运算赋值（&=、!=、^=、>>=、<<=）；

6.条件运算符：这是一个三目运算符，用于条件求值（?、 :）

7.逗号运算符：用于把若干表达式组合成一个表达式（,）

8.指针运算符：用于取内容（*）和区地址（&）

9.求字节数运算符：用于计算数据类型所占的字节数（sizeof）

10.特殊运算符：有括号( )、下标[ ]、成员(->,)

注：参与运算量均为整型时，结果也为整形，舍去小数，如果运算量中有一个是实型，则结果为双精度实型。

例1：

#include <stdio.h>
void main()
{
 printf("%f
",3.0/4);
}

例2：

#include <stdio.h>
void main()
{
 printf("

%d,%d
",20/7,20/7);
 printf("%f,%f
",20.0/7,-20.0/7);
}

 

例3：

#include <stdio.h>
void main()
{
 printf("%d
",100%3);
}

2、运算符的优先级：C语言中，运算符的优先级共分十五级。一级最高，十五级最低。在表达式中，优先级较高的先于优先级较低的进行运算。而当两运算符优先级相同时，则按运算符的结合性所规定的结合方向处理。

 

3、运算符的结合性：C语言中各运算符的结合性分为两种，即左结合性和右结合性。如：x=y=2，由于“=”的右结合性，应先执行y=2再执行x=（y= 2）运算。

优先级	运算符	名称或含义	使用形式	结合方向	说明
1	[]	数组下标	数组名[常量表达式]	左到右
	()	圆括号	（表达式）/函数名(形参表)
	.	成员选择（对象）	对象.成员名
	->	成员选择（指针）	对象指针->成员名
2	-	负号运算符	-常量	右到左	单目运算符
	(type)	强制类型转换	(数据类型)表达式
	++	自增运算符	++变量名		单目运算符
	--	自减运算符	--变量名		单目运算符
	*	取值运算符	*指针变量		单目运算符
	&	取地址运算符	&变量名		单目运算符
	!	逻辑非运算符	!表达式		单目运算符
	~	按位取反运算符	~表达式		单目运算符
	sizeof	长度运算符	sizeof(表达式)
3	/	除	表达式/表达式	左到右	双目运算符
	*	乘	表达式*表达式		双目运算符
	%	余数（取模）	整型表达式%整型表达式		双目运算符
4	+	加	表达式+表达式	左到右	双目运算符
	-	减	表达式-表达式		双目运算符
5	<<	左移	变量<<表达式	左到右	双目运算符
	>>	右移	变量>>表达式		双目运算符
6	>	大于	表达式>表达式	左到右	双目运算符
	>=	大于等于	表达式>=表达式		双目运算符
	<	小于	表达式<表达式		双目运算符
	<=	小于等于	表达式<=表达式		双目运算符
7	==	等于	表达式==表达式	左到右	双目运算符
	!=	不等于	表达式!= 表达式		双目运算符
8	&	按位与	表达式&表达式	左到右	双目运算符
9	^	按位异或	表达式^表达式	左到右	双目运算符
10	|	按位或	表达式|表达式	左到右	双目运算符
11	&&	逻辑与	表达式&&表达式	左到右	双目运算符
12	||	逻辑或	表达式||表达式	左到右	双目运算符
13	?:	条件运算符	表达式1? 表达式2: 表达式3	右到左	三目运算符
14	=	赋值运算符	变量=表达式	右到左
	/=	除后赋值	变量/=表达式
	*=	乘后赋值	变量*=表达式
	%=	取模后赋值	变量%=表达式
	+=	加后赋值	变量+=表达式
	-=	减后赋值	变量-=表达式
	<<=	左移后赋值	变量<<=表达式
	>>=	右移后赋值	变量>>=表达式
	&=	按位与后赋值	变量&=表达式
	^=	按位异或后赋值	变量^=表达式
	|=	按位或后赋值	变量|=表达式
15	,	逗号运算符	表达式,表达式,…	左到右	从左向右顺序运算

 4、自增自减运算符：自增1运算符记为“++”，功能是使变量的值自证1。自减1运算符记为“--”，功能是使变量值自减。自增1，自减1运算符均为单目运算符，都具有右结合性。可有以下几种形式：

++i     i自增1后再参与其他运算；

--i       i自减1后再参与其他运算；

i++     i参与运算后，i的值再自增1；

i--       i参与运算后，i的值再自减1。

在理解和使用上易出错的是i++和i--。特别是当它们出现在较复杂的表达式或语句中时，常常难于弄清，因此应仔细分析。

例4：

#include <stdio.h>

void main()
{
    int i=8;
    printf("%d
",++i);
    printf("%d
",--i);
    printf("%d
",i++);
    printf("%d
",i--);
    printf("%d
",-i++);
    printf("%d
",-i--);
}

注：负号不传导。

例5：

 

#include <stdio.h>

void main()
{
    int i=5,j=5,p,q;
    p=(i++)+(i++)+(i++);  //这里i被视为5，运算结束后再自增变为8
    q=(++j)+(++j)+(++j); //这里j先自增为8在进行运算
    printf("%d,%d,%d,%d",p,q,i,j);
}

注：有的编译系统按照自左向右顺序执行括号内的运算，求解完第1个括号的值后会实现i的自加，i值变为6，再求第2个括号的值，结果表达式相当于6+7+8，即21。而另外一些系统（如Turbo C和MS C）把3作为表达式中所有i的值，因此3个i相加，得到表达式的值为15。在求出整个表达式的值后i变量再实现自加3次，i的值变为8。

5、赋值运算和赋值表达式：（1）简单赋值运算符记为“=‘。由”=“连接的式子称为赋值表达式。其一般形式为：变量=表达式。例如：x=a+b

赋值表达式的功能是计算表达式的值再赋予左边的变量。赋值运算符具有右结合性。因此a=b=c=5可理解为a=（b=（c=5））。

（2）类型转换：如果赋值运算符两边的数据类型不相同，系统将自动进行类型转换，即把赋值号右边的类型转换为左边的类型，具体规定如下：

a、实型赋予整型，舍去小数部分；

b、整型赋予实型，数值不变，但将以浮点形式存放，即增加小数部分（小数部分值为零）；

c、字符型赋予整型，由于字符型为一个字节，而整型占两个字节，故将字符的ASCII码值放到整型量的低八位中，高八位为0。整型赋予字符型，只把低八位赋予字符量。

例6

#include <stdio.h>

void main()
{
    int a,b=322;
    float x,y=8.88;
    char cl=‘k‘,c2;
    a=y;           //a=y=8
    x=b;           //x=b=322.000000
    a=cl;          //a=y=cl=‘k‘=107(ASCII表中107为k）
    c2=b;          //c2=b=322=101000010(二进制）→字符型只存后八位=01000010=B（ASCII)
    printf("%d,%f,%d,%c",a,x,a,c2);
}

（3）复合的赋值运算符：在赋值符”=“之前加上其他二目运算符可构成符合赋值符。如：+=、-=、*=、/=、%=、<<=、&=、^=等。

例：a+=5 等价于 a=a+5、x*=y+7 等价于 x=x*（y+7）

符合赋值符这种写法，对初学者可能不习惯，但十分有利于编译处理，能提高编译效率并产生质量较高的编译代码。

（6）逗号运算符和逗号表达式：在C语言中逗号“，”也是一种运算符，称为逗号运算符，其功能是把两个表达式连起来组成一个表达式，称为逗号表达式。其一般形式为：表达式1，表达式2；

其求值过程是分别求两个表达式的值，并以表达式2的值作为整个逗号表达式的值。

例7

#include <stdio.h>

void main()
{
    int a=2,b=4,c=6,x,y;
    y=((x=a+b),(b+c));   //注：=的优先级比，要高，所以逗号表达式要记得加括号
    printf("y=%d,x=%d",y,x);
}

注：（1）逗号表达式中的表达式1和表达式2也可以是又是逗号表达式。例：（表达式1，（表达式2，表达式3））；

（2）程序中出现逗号表达式通常是要分别求逗号表达式内个表达式的值，并不一定要求整个逗号表达式的值。

（3）并不是所有出现逗号表达式的地方都组成逗号表达式，如在变量说明中，函数参考表中逗号只是用作各变量之间的间隔符。