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你真的会使用C语言中的 “ 操作符 ” 吗？

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导读：本篇文章讲解 你真的会使用C语言中的 “ 操作符 ” 吗？，希望对大家有帮助，欢迎收藏，转发！站点地址：www.bmabk.com

🌟 前言

本期的主要内容是C语言中的操作符

重点讲解 各种操作符的介绍 和 表达式求值

文章目录

操作符分类

C语言中操作符总共有10种，分别是：

算术操作符
 
移位操作符
 
位操作符
 
赋值操作符
 
单目操作符
 
关系操作符
 
逻辑操作符
 
条件操作符
 
逗号表达式
 
下标引用、函数调用和结构成员

1. 算术操作符

分为：

加：+
 
减：-
 
乘：*
 
除：/
 
取模（余）：%

这里的话，重点讲一下：/ 和 %

📄代码示例一

取模：%

int main()
{
	int ret = 10 % 3;

	printf("%d\n", ret);
	return 0;
}

运行结果：
image-20211115214037904

%：取模，得到的是相除之后的余数;

其实还有可能碰到这种情况：n % 3，那么余数是多少呢？

注意： n % 3的余数一定为：0或者1或者2，永远不可能大于等于3；

那如果这样呢？
image-20211115214303546

%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。

📄代码示例二

除：/

int main()
{
	int ret = 10 / 3;

	printf("%d\n", ret);
	return 0;
}

运行结果：
image-20211115214816412

那如果这样呢？
image-20211115215109918

对于除号/，想打印浮点数，分子分母至少一个是浮点数！

🍅 总结

  1. 除了% 操作符之外，其他的几个操作符可以用于整数和浮点数。
  2. 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。
  3. %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。

2. 移位操作符

分为：

左移操作符：：<<
 
右移操作符： >>

其实讲移位操作符之前，先来了解一下计算机中的原码、反码和补码

🌳 原码 反码 补码

一个数在计算机内部如果是有符号数，则其最高位作为符号位；
 
如果符号位为0，表示该数为正数；如果符号位为1，表示该数为负数。（0正1负）
 
如何求原码、反码和补码呢？
 
原码：最高位作为符号位，其余各位为数值为（0正1负）
 
反码：正数的反码和原码相同，负数的反码是在原码的基础上：符号位不变，其余各位按位取反
 
补码：正数的补码与原码相同，负数的补码是在反码的基础上加1

以下求原反补的过程：

例：求+25和-25的原码、反码和补码

①不考虑正负，将25转换成二进制
​ 25D=11001B
 
② +25 -25
原： 00011001 10011001

反： 00011001 11100110

补： 00011001 11100111

再来看一个

例：求+30和-30的原码、反码和补码

①不考虑正负，将30转换成二进制
​ 30D=11110B
 
② +30 -30

原： 00011110 10011110

反： 00011110 11100001

补： 00011110 11100010

计算机中使用的是补码，什么是补码，怎么去理解补码？

补码可以理解成一个循环；

这里不过多阐述了，如果还有不懂的可以去百度一下！

🌳 左移操作符

移位规则：左边抛弃、右边补0

🔵 正数左移

代码示例：

int main()
{
	int a = 5;
	int b = a << 2;
	printf("%d\n", b);

	return 0;
}

运行结果：
image-20211115220903824

那么这个结果是怎么来的呢？

1、首先把十进制的5转换成二进制

十进制：5
 
二进制：00000101
 
写出原码反码补码：
 
​ 原码：00000101
 
​ 反码：00000101
 
​ 补码：00000101

所以5的补码为：00000101

2、再把补码向左移动2位

为什么向左移动2位？
 
因为代码是a<<2！
image-20211115221819735
然后：
image-20211115222003247
于是我们就得到了一个新的补码：00010100
image-20211115222247762

3、转换

再把新的补码转换为十进制的数
 
也就是把00010100转换成十进制，得到了20

明白了吗？

🔵 负数左移

代码示例：

int main()
{
	int a = -5;
	int b = a << 2;
	printf("%d\n", b);

	return 0;
}

运行结果：
image-20211115222548991

那么这个-20是怎么得来的呢？

1、首先把十进制的-5转换成二进制

但是我们得先求出5的原码

十进制：5
 
二进制：0000101
 
所以：-5的原码、反码、补码为：
 
原码：10000101
 
反码：11111010
 
补码：11111011

所以-5的补码为：11111011

2、再把补码向左移动2位

image-20211115223055755
然后：
image-20211115223148786
最后：
image-20211115223231233

于是我们就得到了一个新的补码：11101100

3、回推

这里就不能直接把11101100转换成二进制了，因为这是-5
 
所以我们得由：补码 ---> 反码 ---> 原码，这样逆序的过程，推算出原码
image-20211115224015170

所以我们得到了新的原码：10010111

4、转换

10010100换算成十进制就是：20

但是因为符号位为：1，0正1负

所以结果为：-20

image-20211115224039947

这就是左移操作符，懂了吗？

🌳 右移操作符

首先右移操作符分为两种：

  • 算术右移
  • 逻辑右移

移位规则：

  • 算术右移：左边用原该值的符号位填充，右边丢弃
  • 逻辑右移：左边用0填充，右边丢弃

那么到底是用算术右移还是逻辑右移呢？

主要是取决于编译器的！

我们常见的编译器都是算术右移

🔵算术右移

这里还是拿数字5来举例

🟣 正数算术右移

代码示例：

int main()
{
	int a = 5;
	int b = a >> 1;

	printf("%d\n", b);

	return 0;
}

运行结果：
image-20211115224926190

1、移动

上面我们已经求出了5的补码：00000101

看代码给的是向右移动一位
image-20211115231723116
然后：
image-20211115225637052

所以得到新的补码：00000010

2、转换

因为是正数，所以我们直接把00000010转换成十进制：2

🟣 负数算术右移

代码示例：

int main()
{
	int a = -5;
	int b = a >> 1;

	printf("%d\n", b);

	return 0;
}

运行结果：
image-20211115230118850

1、移动

上面我们已经求出了-5的补码：11111011

看代码给的是向右移动一位
image-20211115230346349
然后：
image-20211115230905686

所以得到新的补码：11111101

2、回推

我们得以：补码 ---> 反码 ---> 原码，这样逆序的过程，推算出原码
image-20211115231139169

所以我们得到了新的原码：10000011

3、转换

10000011换算成十进制就是：3

但是因为符号位为：1，0正1负

所以结果为：-3

image-20211115231253563

这就是算术右移的方法，学废了吗？

🔵逻辑右移

逻辑右移的方法和左移操作符有点类似
 
就是：右边丢弃，左边空的补0

这里就不演示啦！

3. 位操作符

分为：

按位与： &，按二进制位与
 
按位或： |，按二进制位或
 
按位异或： ^，按二进制位异或

注：他们的操作数必须是整数

🌳 按位与

代码示例：

int main()
{
	int a = 3;
	int b = -5;
	
	int c = a & b;
	printf("%d\n", v);

	return 0;
}

运行结果：
image-20211117105048385

为什么会得到这个结果呢？

按位与的规则： 两个都是1才是1，否则0

1、首先求出3和-5的补码
 
3的补码：0000 0011
 
-5的补码：1111 1011
 
a & b的计算方式是：a和b存在内存中的二进制的补码进行计算的

所以相与的结果为：

3的补码：00000011
 
-5的补码：11111011
 
相与结果：00000011

但是记住：计算中存储的是补码

所以我们得到的是相与过后的补码：00000011

再转换成原码：

补码：00000011
 
反码：00000011
 
原码：00000011

再把原码换算成十进制：00000011=3

这就是按位与的规则

🌳 按位或

代码示例：

int main()
{
	int a = 3;
	int b = -5;
	
	int c = a | b;
	printf("%d\n", c);

	return 0;
}

运行结果：
image-20211117110012686

为什么会得到这个结果呢？

按位与的规则： 只要有1就是1，两个同时为0才为0

同样还是先拿出3和-5的补码

3的补码：00000011
 
-5的补码：11111011
 
相或结果：11111011

所以我们得到的是相或过后的补码：11111011

再转换成原码：

补码：11111011
 
反码：11111010
 
原码：10000101

再把原码换算成十进制：10000101=-5（符号位=1，所以要加负号）

🌳 按位异或

代码示例：

int main()
{
	int a = 3;
	int b = -5;
	
	int c = a ^ b;
	printf("%d\n", c);

	return 0;
}

运行结果：
image-20211117110559830

为什么会得到这个结果呢？

按位异或的规则： 相同为0，相异为1

同样还是先拿出3和-5的补码

3的补码：00000011
 
-5的补码：11111011
 
相或结果：11111000

所以我们得到的是异或过后的补码：11111000

再转换成原码：

补码：11111000
 
反码：11110111
 
原码：10001000

再把原码换算成十进制：10001000=-8（符号位=1，所以要加负号）

4. 赋值操作符

赋值操作符是一个很棒的操作符，它可以让你得到一个你之前不满意的值。也就是你可以给自己重新赋值。

int weight = 120;//体重
weight = 89;//不满意就赋值
double salary = 10000.0;
salary = 20000.0;//使用赋值操作符赋值。

赋值操作符可以连续使用，比如：

int a = 10;
int x = 0;
int y = 20;
a = x = y+1;//连续赋值
这样的代码感觉怎么样？
    
那同样的语义，你看看：
x = y+1;
a = x;
这样的写法是不是更加清晰爽朗而且易于调试。

🌳 复合赋值符

加等：+=
 
减等：-=
 
乘等：*=
 
除等：/=
 
模等：%=
 
右移等：>>=
 
左移等：<<=
 
按位与等：&=
 
按位或等：|=
 
按位异或等：^=

这些运算符都可以写成复合的效果。

代码示例：

int x = 10;

x += 10;
x = x + 10;

x -= 10;
x = x - 10;

x *= 10;
x = x * 10;

x /= 10;
x = x / 10;

x %= 10;
x = x % 10;

x >>= 10;
x = x >> 10;

x <<= 10;
x = x << 10;

x &= 10;
x = x & 10;

x |= 10;
x = x | 10;

x ^= 10;
x = x ^ 10;

是不是很简单？

5. 单目操作符

逻辑反操作：!
 
负值：-
 
正值：+
 
取地址：&
 
操作符的类型长度：sizeof
 
对一个数的二进制按位取反：~
 
前置、后置--：--
 
前置后置++：++
 
间接访问操作符（解引用操作符）：*
 
强制类型转换：(类型)
 
image-20211120101758164

以上这些操作符只需要一个操作数

讲几个重点

🌳 sizeof

代码示例

int main()
{
	short sh = 0;
	int i = 10;
	printf("%d\n", sizeof(sh = i + 5));
	printf("%d\n", sh);
	return 0;
}

运行结果：
image-20211120102525376

sizeof(sh = i + 5)以sh的类型为准

sh为short型，所以结果为2；

sizeof中的表达式sh = i + 5并没有真实运算，因此sh的值仍然为0

所以得出结论：sizeof内部的表达式不去真实计算

🌳 ~

按位取反：~

问题：

假设我想把 00001011 的倒数第三个0改为1 怎么用代码弄?

很简单，我们只有把它和00000100 相 | 一下就行；

(相或规则：只要有1就是1，两个同时为0才为0)

那么00000100怎么来的?? ？数字1向左移两位 1<<2

11：00001011
 
1：00000001
 
1<<2：00000100
 
11：00001011

代码示例：

int main()
{
	int a = 11;//10的二进制是: 1011
	int ret;
	ret = a | (1 << 2);
	printf("%d", ret);
	return 0;
}

运行结果：
image-20211120103746346

那如果我想把1111改回去呢???

15：00000000 00000000 0000000 00001111
 
和这个数相&：11111111 11111111 11111111 111110111
 
那11111111 11111111 11111111 111110111怎么得来的呢???
 
首先就是：00000000 00000000 00000000 00000100取反得来
 
00000000 00000000 00000000 00000100而这个又是1向左移两位的结果
 
00000000 00000000 00000000 00000001(数字1)

所以逻辑是 首先 1<<2然后取反最后相与

（相与规则：两个都是1才是1，否则0）

代码示例：

int main()
{
	int a = 15;//15的二进制是: 1111
	int ret;
	ret = a & (~(1 << 2));

	printf("%d\n", ret);
	return 0;
}

运行结果：
image-20211120104334464

🌳 ++和–

++分为：

1、前置++：先使用，再++；

2、后置++：先++，再使用；

先看前置++：

int main()
{
	int a = 10;
	int b = ++a;
	printf("a=%d b=%d\n", a, b);

	return 0;
}

运行结果：
image-20211120104628819

先让a自己+1，再把a+1的结果赋值给b；

所以：a=11, b=11；

再看后置++：

int main()
{
	int a = 10;
	int b = a++;
	printf("a=%d b=%d\n", a, b);

	return 0;
}

运行结果：
image-20211120104806098

先把a的值赋给b，再让a自己+1；

所以：a=11, b=10；

--的使用和++一样，这里就补演示了

6. 关系操作符

分为：

大于：>
 
大于等于：>=
 
小于：<
 
小于等于：<=
 
不相等：!=
 
相等：==
 
image-20211120105317593

这些关系运算符比较简单，没什么可讲的，但是我们要注意一些运算符使用时候的陷阱

在编程的过程中要注意：== 和=，如果不小心写错，会导致错误。

7. 逻辑操作符

分为：

逻辑与：&&
 
逻辑或：||
image-20211120110451873

但是这里我们要区分上面的位操作符：

按位与：&
 
按位或：|

位操作符是计算数字的二进制位，而逻辑操作符是计算的整个表达式的真假；

🌳 &&

逻辑与&&：从左向右所有表达式都为真（非0），那整体就为真（1），否则为假（0）

代码示例：

int main()
{
	int i = 0, a = 0, b = 2, c = 3, d = 4;

	i = a++ && ++b && d++;

	printf("a=%d\nb=%d\nc=%d\nd=%d\n", a, b, c, d);
	return 0;
}

运行结果：
image-20211120111122332

那么这段代码怎么计算的呢？

1、首先在i = a++ && ++b && d++;这段表达式中；从=的右边开始，从左向右依次执行
 
2、a++先使用a的值，然后再进行+1，所以此时a的值就为0；
 
3、a=0表示为假（非0为真），所以这个逻辑表达式就为假，后面的++b && d++不再执行；
 
4、所以打印结果：a=1, b=2, c=3, d=4；

🌳 ||

逻辑或||：从左向右所有表达式有一个为真（非0），那么整体就为真（1），只有所有表达式都为假时整体才为假（0）；

代码示例：

int main()
{
	int i = 0, a = 0, b = 2, c = 3, d = 4;

	i = a++ || ++b || d++;

	printf("a=%d\nb=%d\nc=%d\nd=%d\n", a, b, c, d);
	return 0;
}

运行结果：
image-20211120111737927

那么这段代码怎么计算的呢？

1、首先还是从左往右依次执行：a++ || ++b || d++
 
2、a++先使用a的值，然后再进行+1，所以此时a的值就为0；
 
3、a=0表示为假（非0为真），因此继续执行；
 
4、++b先让b自己+1，再使用b；此时b=3表示为真；
 
5、因此整个表达式的结果就为真，后面的d++的操作将不再执行；

🍅 总结

逻辑与&&：左操作数为假，右边不计算；

逻辑或 ||：左操作数为真，右边不计算；

8. 条件操作符

也叫做 三目操作符

exp1 ? exp2 : exp3
 
表达式exp1如果成立，则返回表达式2的值；否则返回表达式3的值

三目运算符和if-else语句十分类似；

代码示例：

int main()
{
    int a = 10;
    int b ;

    if (a > 5)
    {
        b = 3;
    }
    else
    {
        b = -3;
    }
    printf("b=%d\n", b);
}

运行结果：
image-20211120113003247

用if-else语句的话，代码就比较啰嗦；

那可以换成条件表达式；

代码示例：

int main()
{
    int a = 10;
    int b ;

    b = (a > 5) ? 3 : -3;

    printf("b=%d\n", b);
    
    return 0;
}

image-20211120113202190

9. 逗号表达式

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

计算方法：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

代码示例：

int main()
{
	int a = 1;
	int b = 2;
	int c = (a > b, a = b + 10, a, b = a + 1);//逗号表达式
	
	printf("c=%d\n", c);
	return 0;
}

运行结果：
image-20211120113602348

那么这段代码怎么计算的呢？

1、c = (a > b, a = b + 10, a, b = a + 1)从左向右依次计算
 
2、a>b结果为假，这个表达式的结果为0；
 
3、a=b+10的结果为12，此时a的值为12；
 
4、这个a单独放在这里，继续执行后面的表达式；
 
5、b=a+1的值为13, 因此整个表达式的结果就是最后一个表达式b = a + 1的结果12

但其实这段代码还有可以改进的地方！

逗号表达式可以和while循环结合，使语句更简洁

代码示例：

int main()
{
    a = get_val();
    count(a);
    while (a > 0)
    {
        a = get_val();
        count(a);
        //语句
    }
    return 0;
}

写成这样的话，是不是就重复了

改写代码：

int main()
{    
    while(a = get_val(),a>0,count(a))
    {
        //语句
    }
	return 0;
}

10. 下标引用、函数调用和结构成员

分为：

下标引用操作符：[ ]
 
函数调用操作符：( )
 
访问结构体成员：.
 
结构体指针访问：->

🌳 [ ]下标引用操作符

用来访问和使用数组的；

操作数：一个数组名+一个索引值

 int arr[10];//创建数组
 arr[9] = 10;//实用下标引用操作符。

 [ ]的两个操作数是arr和9。

🌳 ( )函数调用操作符

接受一个或者多个操作数：第一个操作数是函数名，剩余的操作数就是传递给函数的参数

void test1()
{
	printf("hehe\n");
}

void test2(const char* str)
{
	printf("%s\n", str);
}

int main()
{
	test1();            //实用（）作为函数调用操作符。

	test2("hello world!");//实用（）作为函数调用操作符。

	return 0;
}

运行结果：
image-20211120144020319

🌳 访问一个结构的成员

分为：

结构体.成员名：.
 
结构体指针 -> 成员名：->

.代码示例：

struct stu
{
	char name[10];//名字
	int age;//年龄
	char sex[10];//性别
	double score;//成绩
};

int main()
{
	//创建一个学生s，并对其进行初始化赋值
	struct stu s = { "张三", 100, "男", 95.9 };

	// . 为结构成员访问操作符，能够访问结构体的成员
	printf("name=%s age=%d sex=%s score=%.1lf\n", s.name, s.age, s.sex, s.score);

	return 0;
}

运行结果：
image-20211120145220236

->代码示例：

struct stu
{
	char name[10];//名字
	int age;//年龄
	char sex[10];//性别
	double score;//成绩
};

int main()
{
	//创建一个学生s，并对其进行初始化赋值
	struct stu s = { "张三", 100, "男", 95.9 };

	//创建一个结构体指针，用来存放s的地址
	struct stu* ps = &s;

	//->操作符可以通过指针来访问到结构体的具体成员
	printf("name=%s age=%d sex=%s score=%.1lf\n", ps->name, ps->age, ps->sex, ps->score);

	return 0;
}

运行结果：
image-20211120145725127

两种访问方法都可以！

11. 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。

同样，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。

整型提升的意义：

表达式的整型运算要在CPU的相应运算器件内执行，CPU内整型运算器(ALU)的操作数的字节长度 一般就是int的字节长度，同时也是CPU的通用寄存器的长度。
 
因此，即使两个char类型的相加，在CPU执行时实际上也要先转换为CPU内整型操作数的标准长度。
 
通用CPU（general-purpose CPU）是难以直接实现两个8比特字节直接相加运算（虽然机器指令 中可能有这种字节相加指令）。
 
所以，表达式中各种长度可能小于int长度的整型值，都必须先转换为int或unsigned int，然后才能送入CPU去执行运算。

//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

📄代码示例一：

int main()
{
	char x = 3;
	char y = 127;
	char z = x + y;

	printf("%d\n", z);
	return 0;
}

运行结果：
image-20211120150136668

x和y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z中，因此结果并不是130

如何进行整体提升呢？

整形提升是按照变量的数据类型的符号位来提升的
 
char x = 3
 
首先3是一个整数，它的大小是4个字节也就是32位，00000000000000000000000000000011
 
但是x是char类型，这个类型的变量x只能存放1个字节也就是8位：00000011

同理：

char y = 127;
 
127写成32位是00000000000000000000000001111111
 
char 类型的b只能存放8位：01111111

最后

x和y在相加时，由于它们的大小只有1字节，并不满足普通整形类型4字节的大小;
 
因此为了提升计算精度要把它们进行整形提升

整形提升是按照变量的数据类型的符号位来提升的

也就是最左边是1提升的位就补1，是0就补0
 
因此x和y在相加时，要先整形提升为32位，即：
 
3的整型提升：00000000000000000000000000000011
 
127的整型提升：00000000000000000000000001111111
 
相加：00000000000000000000000010000010

注意：

但是z是char类型，只能存放8位
 
因此z里面放的是：10000010

在打印z的时候，z也要进行整形提升：

z最左边的符号位是1，所以提升的位都补1，整形提升以后的32位结果是： 11111111111111111111111110000010

整形提升以后得到的是补码，我们再把补码转换成原码，就是打印的结果：

补码 ：11111111111111111111111110000010
 
反码 ：11111111111111111111111110000001
 
原码：10000000000000000000000001111110

这个原码就是我们打印的结果-126

📄代码示例二：

int main()
{
	char a = 0xb6;
	short b = 0xb600;
	int c = 0xb6000000;

	if (a == 0xb6)
		printf("a\n");

	if (b == 0xb600)
		printf("b\n");

	if (c == 0xb6000000)
		printf("c\n");

	return 0;
}

运行结果：
image-20211120151211901

分析：

a，b要进行整形提升，但是c不需要整形提升；

a，b整形提升之后，变成了负数，所以表达式 a==0xb6 ,b==0xb600 的结果是假；

但是c不发生整形提升,则表 达式 c==0xb6000000 的结果是真；

所以结果为：c

我们来看一下它们各自的值：
image-20211120151741357

可以看到，只有c的值是相等的，c本身就是个int型，它并不用整形提升；

a和b整形提升以后，它们的值发生了改变。

至于如何把16进制转换成2进制，然后整形提升，这些以及在前面说过很多遍了，在这里就不具体说明了；

强调一点： 只要参与到表达式运算，就会发生整形提升

📄代码示例三：

int main()
{
	char c = 1;

	printf("%u\n", sizeof(c));

	printf("%u\n", sizeof(+c));

	printf("%u\n", sizeof(-c));

	return 0;
}

运行结果：
image-20211120151945750

分析：

c只要参与表达式运算，就会发生整形提升，表达式 +c ，就会发生提升；
 
所以sizeof(+c) 和sizeof(-c)是4个字节；
 
而sizeof( c )并不会发生整形提升，所以是一个字节 ；

🌳 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

image-20211120152200703

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。

警告： 但是算术转换要合理，要不然会有一些潜在的问题。
 
比如一个int类型和float类型相加，那int类型首先就要转化成float类型，然后再相加；
 
这不难理解，在此不作过多说明；
 
但是算术转换要合理，要不然会丢失精度。

比如：

float f = 3.14;
int num = f;//隐式转换，会有精度丢失

🌳 操作符属性

复杂表达式的求值有三个影响的因素：

  1. 操作符的优先级
  2. 操作符的结合性
  3. 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。

操作符优先级：

操作符 描述 用法示例 结果类型 结合性 是否控制求值顺序
( ) 聚组 (表达式) 与表达式同 N/A 否
( ) 函数调用 rexp(rexp,…,rexp) rexp L-R 否
[ ] 下标引用 Rexp[rexp] lexp L-R 否
. 访问结构成员 Lexp.member_name lexp L-R 否
-> 访问结构指针成员 Rexp->member_name lexp L-R 否
++ 后缀自增 Lexp++ rexp L-R 否
– 后缀自减 Lexp– rexp L-R 否
! 逻辑反 !rexp rexp R-L 否
~ 按位取反 ~rexp rexp R-L 否
+ 单目，表示正值 +rexp rexp R-L 否
– 单目，表示负值 -rexp rexp R-L 否
++ 前缀自增 ++lexp rexp R-L 否
– 前缀自减 –lexp rexp R-L 否
* 间接访问 *rexp lexp R-L 否
& 取地址 &lexp rexp R-L 否
sizeof 取其长度，以字节表示 Sizeof rexp rexp R-L 否
Sizeof(类型)
(类型) 类型转换 (类型)rexp rexp R-L 否
* 乘法 Rexp * rexp rexp L-R 否
/ 除法 Rexp / rexp rexp L-R 否
% 整数取余 Rexp % rexp rexp L-R 否
+ 加法 Rexp + rexp Rexp L-R 否
– 减法 Rexp – rexp Rexp L-R 否
<< 左移位 Rexp << rexp Rexp L-R 否
>> 右移位 Rexp >> rexp Rexp L-R 否
> 大于 Rexp > rexp Rexp L-R 否
>= 大于等于 Rexp >= rexp Rexp L-R 否
< 小于 Rexp < rexp Rexp L-R 否
<= 小于等于 Rexp <= rexp Rexp L-R 否
== 等于 Rexp == rexp rexp L-R 否
!= 不等于 Rexp != rexp Rexp L-R 否
& 位与 Rexp & rexp Rexp L-R 否
^ 位异或 Rexp ^ rexp rexp L-R 否
| 位或 Rexp | rexp Rexp L-R 否
&& 逻辑与 Rexp && rexp Rexp L-R 是
|| 逻辑或 Rexp || rexp rexp L-R 是
?: 条件操作符 Rexp ? rexp : rexp rexp N/A 是
= 赋值 Lexp = rexp rexp R-L 否
+= 以…加 Lexp += rexp rexp R-L 否
-= 以…减 Lexp -= rexp Rexp R-L 否
*= 以…乘 Lexp *= rexp Rexp R-L 否
/= 以…除 Lexp /= rexp Rexp R-L 否
%= 以…取模 Lexp %= rexp Rexp R-L 否
<<= 以…左移 Lexp <<= rexp Rexp R-L 否
>>= 以…右移 Lexp >>= rexp Rexp R-L 否
&= 以…与 Lexp &= rexp Rexp R-L 否
^= 以…异或 Lexp ^= rexp Rexp R-L 否
|= 以…或 Lexp |= rexp Rexp R-L 否
, 逗号 Rexp, rexp Rexp L-R 是

再来一张比较易懂的图：
img

由于操作符具有优先级和结合性，因此非常容易写出很多有问题的代码，比如：

a + --a;

操作符的优先级只能决定自减–的运算在+的运算的前面，但是我们无法知道最左边的a是已经自减以后的a还是没自减之前的a；

再来看一个：

a*b + c*d + e*f

上面代码在计算的时候，由于*比+的优先级高，只能保证，*的计算是比+早；

但是优先级并不能决定第三个*比第一个+早执行。

代码示例：

int fun()
{
	static int count = 1;
	return ++count;
}
int main()
{
	int answer;
	answer = fun() - fun() * fun();
	printf("%d\n", answer);
	return 0;
}

在算answer = fun() - fun() * fun();的时候，虽然根据优先级知道先算乘再算减，

但是哪个fun()先调用呢？这个问题其实是未知的，函数的调用顺序不一样，其运算的结果也是不一样的。

还有下面这种：

int main()
{
	int i = 10;
	i = i-- - --i * (i = -3) * i++ + ++i;
	printf("i = %d\n", i);
	return 0;
}

在不同编译器中测试结果：非法表达式程序的结果

以下是在不同编译器当中测得的结果：
image-20211120153638511

最后一个代码：

int main()
{
	int i = 1;
	int ret = (++i) + (++i) + (++i);

	printf("%d\n", ret);
	printf("%d\n", i);

	return 0;
}

这段代码中的第一个++ i在执行的时候，第三个++i是否执行，这个是不确定的;

因为依靠操作符的优先级和结合性是无法决定第一个++和第三个前置++的先后顺序。

以上这些代码在不同的编译器下运行的结果都是不同的，因为不同的编译器其运算和函数调用的顺序都是不同的。

🍅 总结

我们写出的表达式如果不能通过操作符的属性确定唯一的计算路径，那这个表达式就是存在问题的。

结语

以上就是C语言中所有的操作符详解和使用方法，如有错误欢迎指正！

学会了吗？

那么来做一些练习题吧！

链接：操作符重点难题

🌟你知道的越多，你不知道越多，我们下期见！

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