基本運算符和表達式
運算符的種類、優(yōu)先級和結(jié)合性
C語言中運算符和表達式數(shù)量之多, 在高級語言中是少見的。正是豐富的運算符和表達式使C語言功能十分完善。 這也是C語言的主要特點之一。
C語言的運算符不僅具有不同的優(yōu)先級, 而且還有一個特點,就是它的結(jié)合性。在表達式中, 各運算量參與運算的先后順序不僅要遵守運算符優(yōu)先級別的規(guī)定,還要受運算符結(jié)合性的制約, 以便確定是自左向右進行運算還是自右向左進行運算。 這種結(jié)合性是其它高級語言的運算符所沒有的,因此也增加了C語言的復(fù)雜性。
運算符的種類C語言的運算符可分為以下幾類:
1.算術(shù)運算符
用于各類數(shù)值運算。包括加(+)、減(-)、乘(*)、除(/)、求余(或稱模運算,%)、自增(++)、自減(–)共七種。
2.關(guān)系運算符
用于比較運算。包括大于(>)、小于(<)、等于(==)、 大于等于(>=)、小于等于(<=)和不等于(!=)六種。
3.邏輯運算符
用于邏輯運算。包括與(&&)、或(||)、非(!)三種。
4.位操作運算符
參與運算的量,按二進制位進行運算。包括位與(&)、位或(|)、位非(~)、位異或(^)、左移(<<)、右移(>>)六種。
5.賦值運算符
用于賦值運算,分為簡單賦值(=)、復(fù)合算術(shù)賦值(+=,-=,*=,/=,%=)和復(fù)合位運算賦值(&=,|=,^=,>>=,<<=)三類共十一種。
6.條件運算符
這是一個三目運算符,用于條件求值(?:)。
7.逗號運算符
用于把若干表達式組合成一個表達式(,)。
8.指針運算符
用于取內(nèi)容(*)和取地址(&)二種運算。
9.求字節(jié)數(shù)運算符
用于計算數(shù)據(jù)類型所占的字節(jié)數(shù)(sizeof)。
10.特殊運算符
有括號(),下標[],成員(→,.)等幾種。
優(yōu)先級和結(jié)合性
C語言中,運算符的運算優(yōu)先級共分為15級。1級最高,15級最低。在表達式中,優(yōu)先級較高的先于優(yōu)先級較低的進行運算。 而在一個運算量兩側(cè)的運算符優(yōu)先級相同時, 則按運算符的結(jié)合性所規(guī)定的結(jié)合方向處理。C語言中各運算符的結(jié)合性分為兩種,即左結(jié)合性(自左至右)和右結(jié)合性(自右至左)。例如算術(shù)運算符的結(jié)合性是自左至右,即先左后右。如有表達式x-y+z則y應(yīng)先與“-”號結(jié)合, 執(zhí)行x-y運算,然后再執(zhí)行+z的運算。這種自左至右的結(jié)合方向就稱為“左結(jié)合性”。而自右至左的結(jié)合方向稱為“右結(jié)合性”。 最典型的右結(jié)合性運算符是賦值運算符。如x=y=z,由于“=”的右結(jié)合性,應(yīng)先執(zhí)行y=z再執(zhí)行x=(y=z)運算。 C語言運算符中有不少為右結(jié)合性,應(yīng)注意區(qū)別,以避免理解錯誤。
算術(shù)運算符和算術(shù)表達式基本的算術(shù)運算符
1.加法運算符“+”加法運算符為雙目運算符,即應(yīng)有兩個量參與加法運算。如a+b,4+8等。具有右結(jié)合性。
2.減法運算符“-”減法運算符為雙目運算符。但“-”也可作負值運算符,此時為單目運算,如-x,-5等具有左結(jié)合性。
3.乘法運算符“*”雙目運算,具有左結(jié)合性。
4.除法運算符“/”雙目運算具有左結(jié)合性。參與運算量均為整型時, 結(jié)果也為整型,舍去小數(shù)。如果運算量中有一個是實型,則結(jié)果為雙精度實型。
void main(){ |
雙目運算具有左結(jié)合性。參與運算量均為整型時, 結(jié)果也為整型,舍去小數(shù)。如果運算量中有一個是實型,則結(jié)果為雙精度實型。
printf(“nn%d,%dn”,20/7,-20/7);
printf(“%f,%fn”,20.0/7,-20.0/7);
本例中,20/7,-20/7的結(jié)果均為整型,小數(shù)全部舍去。而20.0/7和-20.0/7由于有實數(shù)參與運算,因此結(jié)果也為實型。
5.求余運算符(模運算符)“%”雙目運算,具有左結(jié)合性。要求參與運算的量均為整型。 求余運算的結(jié)果等于兩數(shù)相除后的余數(shù)。
void main(){ |
雙目運算,具有左結(jié)合性。求余運算符% 要求參與運算的量均為整型。本例輸出100除以3所得的余數(shù)1。
自增1,自減1運算符
自增1運算符記為“++”,其功能是使變量的值自增1。自減1運算符記為“–”,其功能是使變量值自減1。自增1,自減1運算符均為單目運算,都具有右結(jié)合性。可有以下幾種形式: ++i i自增1后再參與其它運算。–i i自減1后再參與其它運算。
i++ i參與運算后,i的值再自增1。
i– i參與運算后,i的值再自減1。
在理解和使用上容易出錯的是i++和i–。 特別是當它們出在較復(fù)雜的表達式或語句中時,常常難于弄清,因此應(yīng)仔細分析。
void main(){ |
i的初值為8
第2行i加1后輸出故為9;
第3行減1后輸出故為8;
第4行輸出i為8之后再加1(為9);
第5行輸出i為9之后再減1(為8) ;
第6行輸出-8之后再加1(為9);
第7行輸出-9之后再減1(為8)
void main(){ |
這個程序中,對P=(i++)+(i++)+(i++)應(yīng)理解為三個i相加,故P值為15。然后i再自增1三次相當于加3故i的最后值為8。而對于q 的值則不然,q=(++j)+(++j)+(++j)應(yīng)理解為q先自增1,再參與運算,由于q自增1三次后值為8,三個8相加的和為24,j的最后值仍為8。算術(shù)表達式表達式是由常量、變量、函數(shù)和運算符組合起來的式子。 一個表達式有一個值及其類型, 它們等于計算表達式所得結(jié)果的值和類型。表達式求值按運算符的優(yōu)先級和結(jié)合性規(guī)定的順序進行。 單個的常量、變量、函數(shù)可以看作是表達式的特例。