C语言 操作符分类解析与使用

xwg今天就带各位大佬来了解一波C语言的操作符。

操作符的分类

常见的操作符分别如下：

• 算术操作符
• 移位操作符
• 位操作符
• 逻辑操作符
• 逗号表达式

算术操作符

算术操作符是我们最常用的操作符：+ - * / %
注：

• 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。
• % 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。

移位操作符

移位操作符分为左移操作符和右移操作符,移位操作符的操作对象只能是整数，且所谓的移位是对于整数的二进制位进行移位：
左移操作符：<<
右移操作符：>>

左移操作符：
移位规则：左边抛弃，右边补0右移操作符：
移位规则：
2.1 逻辑移位
左边用0填充，右边丢弃
2.2算术移位
左边用原该值的符号位填充，右边丢弃
注：大部分编译器右移都是执行算术右移。

注：对于移位运算符，不要移动负数位，这个是标准未定义的。

位操作符

位操作符有：

& —— 按位与
| —— 按位或
^ —— 按位异或

位操作符的操作数必须是整数，且是对其二进制的补码进行操作。
异或的基本性质：

• 0异或上任何数为其本身：0^2=2
• 任何数异或上其本身等于0：2^2=0

例：不创建临时变量使两个数进行交换

#include <stdio.h>
int main()
{
 int a = 10;
 int b = 20;
 a = a^b;
 b = a^b;
 a = a^b;
 printf("a = %d b = %dn", a, b);
 return 0;
}

逻辑操作符

逻辑操作符分为：

&& —— 逻辑与
|| —— 逻辑或

逻辑与：
必须使 && 左右两个表达式都为真

逻辑或：
|| 两边有一个式子为真即为真

逗号表达式

逗号表达式是用逗号隔开的多个表达式：
exp1, exp2, exp3, …expN
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。

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，但是，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。

隐式类型转换

C语言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。

实例：

char a,b,c;
...
a = b + c;

b和c的值被提升为普通整型，然后再执行加法运算，加法运算完成之后，结果将被截断，然后再存储于a中。

整形提升是按照变量的数据类型的符号位来提升的，若操作对象为正数则补0，操作对象为负数则补1。

负数的整形提升
char c1 = -1;
变量c1的二进制位(补码)中只有8个比特位：
1111111
因为 char 为有符号的 char
所以整形提升的时候，高位补充符号位，即为1
提升之后的结果是：
11111111111111111111111111111111

正数的整形提升
char c2 = 1;
变量c2的二进制位(补码)中只有8个比特位：
00000001
因为 char 为有符号的 char
所以整形提升的时候，高位补充符号位，即为0
提升之后的结果是：
00000000000000000000000000000001

无符号整形提升，高位补0

int main()
{
	char a = 5;
  //存在char、short计算时发生整形提升
	//00000000000000000000000000000101
	//截断后
	//00000101 - a
	//整型提升后（整形提升是按照变量的数据类型的符号位来提升的）
	//00000000000000000000000000000101
	char b = 126;
	//00000000000000000000000001111110
	//01111110 - b
	//整型提升后
	//00000000000000000000000001111110
	char c = a + b;
	//00000000000000000000000000000101
	//00000000000000000000000001111110
	//00000000000000000000000010000011
	//11111011 - c
	//整形提升后
	//11111111111111111111111110000011 - 补码
	//11111111111111111111111110000010 - 反码
	//10000000000000000000000001111101 - 原码
	printf("%dn", a + b);
}

算术转换

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：

long double
double
float
unsigned long int
long int
unsigned int
int

如果某个操作数的类型在上面这个列表中排名较低，那么首先要转换为另外一个操作数的类型后执行运算。

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。

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最后

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