C 運算子
C 運算子
運算子是一種告訴編譯器執行特定的數學或邏輯操作的符號。C 語言內建了豐富的運算子,並提供了以下型別的運算子:
- 算術運算子
- 關係運算符
- 邏輯運算子
- 位運算子
- 賦值運算子
- 雜項運算子
本章將逐一介紹算術運算子、關係運算符、邏輯運算子、位運算子、賦值運算子和其他運算子。
算術運算子
下表顯示了 C 語言支援的所有算術運算子。假設變數 A 的值為 10,變數 B 的值為 20,則:
運算子 | 描述 | 例項 |
---|---|---|
+ | 把兩個運算元相加 | A + B 將得到 30 |
- | 從第一個運算元中減去第二個運算元 | A - B 將得到 -10 |
* | 把兩個運算元相乘 | A * B 將得到 200 |
/ | 分子除以分母 | B / A 將得到 2 |
% | 取模運算子,整除後的餘數 | B % A 將得到 0 |
++ | 自增運算子,整數值增加 1 | A++ 將得到 11 |
-- | 自減運算子,整數值減少 1 | A-- 將得到 9 |
例項
請看下面的例項,瞭解 C 語言中所有可用的算術運算子:
例項
當上面的程式碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
Line 1 - c 的值是 31 Line 2 - c 的值是 11 Line 3 - c 的值是 210 Line 4 - c 的值是 2 Line 5 - c 的值是 1 Line 6 - c 的值是 21 Line 7 - c 的值是 22
以下例項演示了 a++ 與 ++a 的區別:
例項
以上程式執行輸出結果為:
先賦值後運算: Line 1 - c 的值是 10 Line 2 - a 的值是 11 Line 3 - c 的值是 10 Line 4 - a 的值是 9 先運算後賦值: Line 5 - c 的值是 11 Line 6 - a 的值是 11 Line 7 - c 的值是 9 Line 8 - a 的值是 9
關係運算符
下表顯示了 C 語言支援的所有關係運算符。假設變數 A 的值為 10,變數 B 的值為 20,則:
運算子 | 描述 | 例項 |
---|---|---|
== | 檢查兩個運算元的值是否相等,如果相等則條件為真。 | (A == B) 為假。 |
!= | 檢查兩個運算元的值是否相等,如果不相等則條件為真。 | (A != B) 為真。 |
> | 檢查左運算元的值是否大於右運算元的值,如果是則條件為真。 | (A > B) 為假。 |
< | 檢查左運算元的值是否小於右運算元的值,如果是則條件為真。 | (A < B) 為真。 |
>= | 檢查左運算元的值是否大於或等於右運算元的值,如果是則條件為真。 | (A >= B) 為假。 |
<= | 檢查左運算元的值是否小於或等於右運算元的值,如果是則條件為真。 | (A <= B) 為真。 |
例項
請看下面的例項,瞭解 C 語言中所有可用的關係運算符:
例項
當上面的程式碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
Line 1 - a 不等於 b Line 2 - a 不小於 b Line 3 - a 大於 b Line 4 - a 小於或等於 b Line 5 - b 大於或等於 a
邏輯運算子
下表顯示了 C 語言支援的所有關係邏輯運算子。假設變數 A 的值為 1,變數 B 的值為 0,則:
運算子 | 描述 | 例項 |
---|---|---|
&& | 稱為邏輯與運算子。如果兩個運算元都非零,則條件為真。 | (A && B) 為假。 |
|| | 稱為邏輯或運算子。如果兩個運算元中有任意一個非零,則條件為真。 | (A || B) 為真。 |
! | 稱為邏輯非運算子。用來逆轉運算元的邏輯狀態。如果條件為真則邏輯非運算子將使其為假。 | !(A && B) 為真。 |
例項
請看下面的例項,瞭解 C 語言中所有可用的邏輯運算子:
例項
當上面的程式碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
Line 1 - 條件為真 Line 2 - 條件為真 Line 3 - 條件為假 Line 4 - 條件為真
位運算子
位運算子作用於位,並逐位執行操作。&、 | 和 ^ 的真值表如下所示:
p | q | p & q | p | q | p ^ q |
---|---|---|---|---|
0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
假設如果 A = 60,且 B = 13,現在以二進位制格式表示,它們如下所示:
A = 0011 1100
B = 0000 1101
-----------------
A&B = 0000 1100
A|B = 0011 1101
A^B = 0011 0001
~A = 1100 0011
下表顯示了 C 語言支援的位運算子。假設變數 A 的值為 60,變數 B 的值為 13,則:
運算子 | 描述 | 例項 |
---|---|---|
& | 按位與操作,按二進位制位進行"與"運算。運算規則: 0&0=0; 0&1=0; 1&0=0; 1&1=1; | (A & B) 將得到 12,即為 0000 1100 |
| | 按位或運算子,按二進位制位進行"或"運算。運算規則: 0|0=0; 0|1=1; 1|0=1; 1|1=1; | (A | B) 將得到 61,即為 0011 1101 |
^ | 異或運算子,按二進位制位進行"異或"運算。運算規則: 0^0=0; 0^1=1; 1^0=1; 1^1=0; | (A ^ B) 將得到 49,即為 0011 0001 |
~ | 取反運算子,按二進位制位進行"取反"運算。運算規則: ~1=-2; ~0=1; | (~A ) 將得到 -61,即為 1100 0011,一個有符號二進位制數的補碼形式。 |
<< | 二進位制左移運算子。將一個運算物件的各二進位制位全部左移若干位(左邊的二進位制位丟棄,右邊補0)。 | A << 2 將得到 240,即為 1111 0000 |
>> | 二進位制右移運算子。將一個數的各二進位制位全部右移若干位,正數左補0,負數左補1,右邊丟棄。 | A >> 2 將得到 15,即為 0000 1111 |
例項
請看下面的例項,瞭解 C 語言中所有可用的位運算子:
例項
當上面的程式碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
Line 1 - c 的值是 12 Line 2 - c 的值是 61 Line 3 - c 的值是 49 Line 4 - c 的值是 -61 Line 5 - c 的值是 240 Line 6 - c 的值是 15
賦值運算子
下表列出了 C 語言支援的賦值運算子:
運算子 | 描述 | 例項 |
---|---|---|
= | 簡單的賦值運算子,把右邊運算元的值賦給左邊運算元 | C = A + B 將把 A + B 的值賦給 C |
+= | 加且賦值運算子,把右邊運算元加上左邊運算元的結果賦值給左邊運算元 | C += A 相當於 C = C + A |
-= | 減且賦值運算子,把左邊運算元減去右邊運算元的結果賦值給左邊運算元 | C -= A 相當於 C = C - A |
*= | 乘且賦值運算子,把右邊運算元乘以左邊運算元的結果賦值給左邊運算元 | C *= A 相當於 C = C * A |
/= | 除且賦值運算子,把左邊運算元除以右邊運算元的結果賦值給左邊運算元 | C /= A 相當於 C = C / A |
%= | 求模且賦值運算子,求兩個運算元的模賦值給左邊運算元 | C %= A 相當於 C = C % A |
<<= | 左移且賦值運算子 | C <<= 2 等同於 C = C << 2 |
>>= | 右移且賦值運算子 | C >>= 2 等同於 C = C >> 2 |
&= | 按位與且賦值運算子 | C &= 2 等同於 C = C & 2 |
^= | 按位異或且賦值運算子 | C ^= 2 等同於 C = C ^ 2 |
|= | 按位或且賦值運算子 | C |= 2 等同於 C = C | 2 |
例項
請看下面的例項,瞭解 C 語言中所有可用的賦值運算子:
例項
當上面的程式碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
Line 1 - = 運算子例項,c 的值 = 21 Line 2 - += 運算子例項,c 的值 = 42 Line 3 - -= 運算子例項,c 的值 = 21 Line 4 - *= 運算子例項,c 的值 = 441 Line 5 - /= 運算子例項,c 的值 = 21 Line 6 - %= 運算子例項,c 的值 = 11 Line 7 - <<= 運算子例項,c 的值 = 44 Line 8 - >>= 運算子例項,c 的值 = 11 Line 9 - &= 運算子例項,c 的值 = 2 Line 10 - ^= 運算子例項,c 的值 = 0 Line 11 - |= 運算子例項,c 的值 = 2
雜項運算子 ↦ sizeof & 三元
下表列出了 C 語言支援的其他一些重要的運算子,包括 sizeof 和 ? :。
運算子 | 描述 | 例項 |
---|---|---|
sizeof() | 返回變數的大小。 | sizeof(a) 將返回 4,其中 a 是整數。 |
& | 返回變數的地址。 | &a; 將給出變數的實際地址。 |
* | 指向一個變數。 | *a; 將指向一個變數。 |
? : | 條件表示式 | 如果條件為真 ? 則值為 X : 否則值為 Y |
例項
請看下面的例項,瞭解 C 語言中所有可用的雜項運算子:
例項
當上面的程式碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
Line 1 - 變數 a 的大小 = 4 Line 2 - 變數 b 的大小 = 2 Line 3 - 變數 c 的大小 = 8 a 的值是 4 *ptr 是 4 b 的值是 30 b 的值是 20
C 中的運算子優先順序
運算子的優先順序確定表示式中項的組合。這會影響到一個表示式如何計算。某些運算子比其他運算子有更高的優先順序,例如,乘除運算子具有比加減運算子更高的優先順序。
例如 x = 7 + 3 * 2,在這裡,x 被賦值為 13,而不是 20,因為運算子 * 具有比 + 更高的優先順序,所以首先計算乘法 3*2,然後再加上 7。
下表將按運算子優先順序從高到低列出各個運算子,具有較高優先順序的運算子出現在表格的上面,具有較低優先順序的運算子出現在表格的下面。在表示式中,較高優先順序的運算子會優先被計算。
類別 | 運算子 | 結合性 |
---|---|---|
字尾 | () [] -> . ++ - - | 從左到右 |
一元 | + - ! ~ ++ - - (type)* & sizeof | 從右到左 |
乘除 | * / % | 從左到右 |
加減 | + - | 從左到右 |
移位 | << >> | 從左到右 |
關係 | < <= > >= | 從左到右 |
相等 | == != | 從左到右 |
位與 AND | & | 從左到右 |
位異或 XOR | ^ | 從左到右 |
位或 OR | | | 從左到右 |
邏輯與 AND | && | 從左到右 |
邏輯或 OR | || | 從左到右 |
條件 | ?: | 從右到左 |
賦值 | = += -= *= /= %=>>= <<= &= ^= |= | 從右到左 |
逗號 | , | 從左到右 |
例項
請看下面的例項,瞭解 C 語言中運算子的優先順序:
例項
當上面的程式碼被編譯和執行時,它會產生下列結果:
(a + b) * c / d 的值是 90 ((a + b) * c) / d 的值是 90 (a + b) * (c / d) 的值是 90 a + (b * c) / d 的值是 50