运算符详解_运算符规则解析

目录

一、算术操作符

（一）/ 除法 - -得到的是商

（二）% 取模（取余）得到的是余数

（三）举例

二、移位操作符（移动的是二进制的位）

（一）各种进制

（二）原码、反码、补码

1. 举例

（三） 左移

1. 规则

2. 举例 

（四）右移

1. 举例

三、 位操作符

（一） 介绍

（二）& 按位与

（三）| 按位或

（四） ^ 按位异或

（五） 异或相关规律

1. 注意：异或支持交换律

2. 实现两个数的交换【不能创建临时变量（第三个变量）】

四、赋值操作符

（一） 赋值操作符的结合性（求值顺序）是从右到左

（二） 注意

五、单目操作符

（一） 单目操作符介绍

（二）sizeof 

1. 举例

2.  注意

3. sizeof和数组 

（三）~按位取反 

1. 对0取反 

2. 举例

六、关系操作符

七、 逻辑操作符

（一）介绍 

（二） 举例

八、表达式求值

（一） 隐式类型转换

（二） 如何进行整体提升

1. 负数的整形提升

2. 正数的整形提升 

3. 无符号整形提升，高位补0

4. 举例

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一、算术操作符

 +   -   *   /   %

（一）/ 除法 - -得到的是商

• 除法操作符的两个操作数都是整数的话，执行的是整数除法
• 除法操作符的两个操作数只要有一个浮点数，执行的是小数除法     

（二）% 取模（取余）得到的是余数

• 取模操作符的操作数必须是整数 

（三）举例

二、移位操作符（移动的是二进制的位）

• << 左移操作符
• >> 右移操作符

（一）各种进制

2进制数据：0至1的数字组成

8进制数据：0至7的数字组成

10进制数据：0至9的数字组成

16进制数据：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f

（二）原码、反码、补码

• 原码：把一个数按照正负，直接翻译成二进制就是原码
• 反码：原码的符号位不变，其他位按位取反
• 补码：反码+1
• 正整数的原码、反码、补码都是相同的，即原码=反码=补码 
• 负整数的原码、反码、补码需要计算
• 整数在内存中存储的是补码（2进制）

1. 举例

 

（三） 左移

1. 规则

• 左边抛弃、右边补0 

2. 举例 

 

（四）右移

1. >>算数右移：右边丢弃，左边用原来的符号位填充
2. >>逻辑右移：右边丢弃，左边直接用0填充
3. 具体采用哪种方法右移，取决于编译器 

1. 举例

 

 

三、 位操作符

（一） 介绍

• & 按位与
• | 按位或
• ^ 按位异或
• 注：他们的操作数必须是整数 

（二）& 按位与

 

（三）| 按位或

（四） ^ 按位异或

（五） 异或相关规律

1. 注意：异或支持交换律

2. 实现两个数的交换【不能创建临时变量（第三个变量）】

//代码1
#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 4, b = 7;
	printf("交换前：a=%d，交换后：b=%d\n", a, b);
	a = a + b;
	b = a - b;
	a = a - b;
	printf("交换前：a=%d，交换后：b=%d", a, b);
	return 0;
}

//代码2
#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 4, b = 7;
	printf("交换前：a=%d，交换后：b=%d\n", a, b);
	a = a ^ b;
	b = a^b;
	a = a^b;
	printf("交换后：a=%d，交换后：b=%d", a, b);
	return 0;
}

 

四、赋值操作符

（一） 赋值操作符的结合性（求值顺序）是从右到左

• 例如：a=x=y+3，根据操作符的结合性该表达式相当于a=(x=y+3)，也等价于
• x=y+3，a=x 

（二） 注意

• 不能认为a和x被赋予相同的值，如果x是一个字符型变量，那么y+3的值会被截去一段，以便容纳于字符类型的变量中，那么a所赋的值就是这个被截断后的值

五、单目操作符

（一） 单目操作符介绍

• !            逻辑反操作
• -            负值
• +           正值
• &           取地址
• sizeof    操作数的类型长度（以字节为单位）
• ~           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)
• (类型)    强制类型转换

（二）sizeof 

• sizeof操作符判断它的操作数的类型长度，以字节为单位表示，操作数既可以是个表达式（常常是单个变量），也可以是两边加上括号的类型名

1. 举例

 

2.  注意

• 因为括号在表达式中总是合法的，判断表达式的长度并不需要对表达式求值，所以sizeof(b=a+1)并没有向b赋任何值

3. sizeof和数组 

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include <stdio.h>
void test1(int arr[])
{
	printf("%d\n", sizeof(arr));
}
void test2(char ch[])
{
	printf("%d\n", sizeof(ch));
}
int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	char ch[10] = { 0 };
	printf("%d\n", sizeof(arr));//40
	printf("%d\n", sizeof(ch));//10
	test1(arr);//4
	test2(ch);//4
	return 0;
}

 

（三）~按位取反 

1. 对0取反 

2. 举例

六、关系操作符

• >
• >=
• <
• <=
• !=  用于测试“不相等”
• ==    用于测试“相等” 

七、 逻辑操作符

（一）介绍 

• &&   逻辑与
• ||      逻辑或 

（二） 举例

 

八、表达式求值

（一） 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。   

（二） 如何进行整体提升

1. 负数的整形提升
 

2. 正数的整形提升 

 

3. 无符号整形提升，高位补0

4. 举例

 

int main()
{
	char a = 0xb6;//0xb6为整型提升存储进a中的数据不再是原来的
	short b = 0xb600;//原因同上
	int c = 0xb6000000;
	if (a == 0xb6)
		printf("a");
	if (b == 0xb600)
		printf("b");
	if (c == 0xb6000000)
		printf("c");
	return 0;
}

 

原因：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) 是4个字
节。表达式 -c 也会发生整形提升,所以 sizeof(-c) 是4个字节,但是 sizeof(c) ,就是1个字节。