c语言 操作符系统解读

Posted 2022-12-07 万物皆为二叉树

操作符详解

• 总结大纲
• • 算术操作符
  • 移位操作符
  • 位操作符
  • • & 按位与
    • • 按位与技巧
    • | 按位或
    • • 按位或技巧
    • \\^ 按位异或
    • • 按位异或技巧
  • 赋值操作符
  • 单目操作符
  • • 逻辑反操作
    • sizeof
  • 逻辑操作符
  • • 逻辑与 &&
    • 逻辑或 ||

总结大纲

算术操作符

算数操作符 加减乘除取余数
注意：

1. 取余数只可以对整数使用

	//3 % 2;
	//3 % 2.0;下面两行都是错误写法 只可以整数取模 
	//3.0 % 2;

2. / 除号 没有浮点数则商为整数 有浮点数则使用浮点数除法
   
3. 加减乘除顺序遵循数学法则

移位操作符

<< 左移操作符 左移规则：正数的源码最左一位舍弃 右边空缺的一位补0

负数的补码的最左位 舍弃最右边加0

注意

1. 正数直接对源码操作 负数需要操作他的补码
2. 源码按位取反得到反码，反码加1得到补码
3. 按位取反时第一位符号位不变
4. 操作完将补码转换成源码得到操作后的结果

**>>**右移操作符
右移规则：

1. 逻辑移位 左边用0填充，右边丢弃

2. 算术移位 左边用原该值的符号位填充，右边丢弃
   
   
   注意

3. 右移采用算术右移

4. 负数同左移一直 采用对补码操作
   警告
   不可移动负数位！！！！！！

位操作符

位操作符有&按位与，|按位或，按位异或^

& 按位与

按位与只需要将二进制每个位一 一对比
关系如图

按位与技巧

1. 奇数 偶数辨别

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<stdio.h>
int main()


	 int a = 3;
	 int b = 4;
	 int c = a & 1;
	 int d = b & 1;
	printf("%d\\n", c); 
	printf("%d\\n", d);
	return 0;

结论
奇数&1==1 偶数&1==0

2. 取int型变量a的第k位（k=0,1,2…size of(int) ,从a的二进制形式的右侧数起）
   公式 a>>k&1;
   e.g 求 8的第三位
   

由图可知 求位数必须从最左端 0开始计数。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<stdio.h>
int main()


	 int e = 8;
	 int f=e >> 3 & 1;
	
	printf("%d\\n", f);
	return 0;

3. 利用位与 & 运算，判断一个整数是否是2的整数次幂。
   二进制数的位权是以2为底的幂，如果一个整数 m 是 2 的 n 次幂，那么转换为二进制之后只有最高位为 1，其余位置为 0，再观察 m-1 转换为二进制后的形式以及 m&(m-1) 的结果

示例：

int func(int num)

    return ((num > 0) && ((num & (num - 1)) == 0));//2的n次幂大于0

| 按位或

运算规则

位或运算的实质是将参与运算的两个数据，按对应的二进制数逐位进行逻辑或运算。例如：int型常量5和7进行位或运算的表达式为5|7，结果如下：
5= 0000 0000 0000 0101

7= 0000 0000 0000 0111
5|7= 0000 0000 0000 0111

按位或技巧

1. 设定一个数据的指定位。
   例如整型数a=321，将其低八位数据置为1的操作为a=a|0XFF。321= 0000 0001 0100 0001 | 0000 0000 1111 1111=0000 0000 1111 1111。

^ 按位异或

运算规则
位异或运算的实质是将参与运算的两个数据，按对应的二进制数逐位进行逻辑异或运算。只有当对应位的二进制数互斥的时候，对应位的结果才为真。

按位异或技巧

1. 不引入其他变量 将两个变量互换

a=a^b;

b=b^a;

a=a^b;

2. 定位翻转

定位翻转：设定一个数据的指定位，将1换为0，0换为1。例如整型数a=321,，将其低八位数据进行翻位的操作为a=a^0XFF;

赋值操作符

赋值操作是程序设计中最常用的操作之一，C 语言共提供了 11 个赋值运算符，均为二元运算符，其中仅有一个为基本赋值运算符 =，其余 10 个均是复合赋值运算符，即：
基本赋值运算符：=。
复合赋值运算符：+=（加赋值）、-=（减赋值）、*=（乘赋值）、/=（除赋值）、％=（求余赋值）、 <<=（左移赋值）、>>=（右移赋值）、&=（按位与赋值）、|=（按位或赋值）、*A=（按位异或赋值）。

赋值操作的优先级较低，仅高于逗号运算符。
基本赋值 =
如 int a=5; 表示把 5 赋值给整型变量 a，不能读成 “a等于5”。赋值号左边必须为左值，赋值号右边的右值可以为常量、变量或表达式。如下赋值均是正确的。

int a,b; //定义整型变量a和b
a=3; //把常量3赋值给a，右值为常量
b=a; //把变量a的值赋给b，右值为变量
b=a+3; //把求和表达式a+3的值赋给b，右值为表达式
以下赋值均是错误的。
int a=2;
3=a; //错误，常量3不能作为左值
const int b=5; //定义整型常变量只读变量b，并初始化为5，其值不能被改变
b=1; //错误，企图改变常变量的值，即常变量不能作左值
复合赋值：+=、-=、*=、/=、％=
a+=b; 等价于 a=a+b;
a-=b; 等价于 a=a-b;
a*=b; 等价于 a=a*b;
a/=b; 等价于 a=a/b;

例如：
int a=5;
a+=3; //等价于 a=a+3;
由于赋值运算符的优先级很低，仅高于逗号运算符，故最后做赋值操作。

a+=3+2; 等价于 a=a+(3+2);

通过下面的例子，掌握上述 4 种复合赋值运算符。

【例 1】分析以下程序，输出其运行结果。

#include<stdio.h>
int main (void)

    int a=l,b=2,c=3; //定义三个整型变量，并初始化
    float d=10.2f; //定义float变量d，用浮点常量10.2初始化
    a+=1; //相当于 a=a+1;即 a=1+1=2
    b-=a+5;
    c*=a-4;
    printf ("%d,%d,%d,%f",a,b,c,d/=a);
    return 0;

代码分析：

1. float d=10.2f; 如果改为 float d=10.2; 虽然没有语法错误，可以正常运行，但一般编译器会提示 warning（警告），原因是编译器会把 10.2 等常量默认当成 double 型常量处理，与 d 的类型 float 不一致，故出现警告。因此可通过加 f 明确 10.2 为 float 型常量。

2. a+=1; 相当于 a=a+1; 求出 a 为 2。

3. b-=a+5; 由于赋值运算符的优先级低于算术求和运算符，故该语句等价于 b=b-(a+5);，即 b=2-(2+5);，得 b=-5;。同理，c*=a-4; 即 c=3*(2-4);，故 c=-60

4. printf("%d,%d,%d,%f",a,b,c,d/=a); 由于输出列表中 a、b 和 c 均为 int 型变量，故输出格式占位符均为 %d；输出列表中第 4 项为表达式，其表达式的值为 d=d/a=10.2f/2=5.1，为浮点类型，输出格式占位符为 ％f，在 VC++ 6.0 环境中，float 类型为小数点后保留 6 位数字。

运行结果为：
2,-5,-6,5.100000

单目操作符

逻辑反操作

！ 用处就是真的变假的 假的变真的

sizeof

sizeof 详解

逻辑操作符

逻辑与 &&

1. 两边条件都为true时，结果才为true；
2. 如果有一个为false，结果就为false；
3. 当第一个条件为false时，就不再判断后面的条件

注意：当数值参与逻辑与运算时，结果为true，那么会返回的会是第二个为真的值；如果结果为false，返回的会是第一个为假的值

逻辑或 ||

1 只要有一个条件为true时，结果就为true；
2 当两个条件都为false时，结果才为false；
3 当一个条件为true时，后面的条件不再判断

注意：当数值参与逻辑或运算时，结果为true，会返回第一个为真的值；如果结果为false，会返回第二个为假的值；