二、运算符与表达式（C语言）

博主：彼岸花露
发布时间：2024 年 04 月 11 日
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分类： C语言

# 二、运算符与表达式

## 1.算数运算符

C语言提供了 13 种类型的运算符， 如下所示。

**(1) 算术运算符 (+-*/ %) .**

**(2) 关系运算符 (> < == >= <= !=) .**

**(3) 逻辑运算符(!&&‖) .**

(4) 位运算符(<<>>~|^&) 。

(**5) 赋值运算符(=及其扩展赋值运算符) 。**

(6) 条件运算符(?:) 。

(7) 逗号运算符(,) 。

(8) 指针运算符(*和&) 。---讲指针时讲解

**(9) 求字节数运算符(sizeof) .**

**(10) 强制类型转换运算符 ((类型)) .**

(11) 分量运算符(.->) 。---讲结构体时讲解

(12) 下标运算符 ([]) 。 ----讲数组时讲解

(13) 其他(如函数调用运算符()) 。---讲函数时讲解

## 2 .算术运算符及算术表达式

算术运算符包含+、-、\*、/和%，**乘、除、取余运算符的优先级高于加、减运算符。**除%运算符外， 其余几种运算符既适用于浮点型数又适用于整型数。当操作符/的两个操作数都是整型数时， 它执行整除运算， 在其他情况下执行浮点型数除法。**%为取模运算符， 它接收两个整型操作数，** 将左操作数除以右操作数， 但它的返回值是余数而不是商。由算术运算符组成的式子称为算术表达式， 表达式一定有一个值。

```c
#include <stdio.h>
//练习算术运算符
int main() {
    int result=4+5*2-6/3+11%4; //15
    printf("result=%d\n",result);
    return 0;
}
```

## 3.关系运算符与关系表达式

关系运算符>、<、==、>=、<=、！=依次为大于、小于、是否等于、大于等于、小于等于和不等于， 由关系运算符组成的表达式称为关系表达式。**关系表达式的值只有真和假**， 对应的值为1和0. 由于 C语言中没有布尔类型， 所以在C语言中O值代表假，非0值即为真.例如， 关系表达式3>4为假， 因此整体值为0， 而关系表达式5>2为真， 因此整体值为1. **关系运算符的优先级低于算术运算符**，

当判断整型变量 i是否等于3时， 我们可以写为3==i， 即把常量写在前面而把变量写在后面.这是因为当不小心将两个等号写为一个等号时， 变量在前面就会导致编译不通， 从而快速发现错误

同时，在编写程序时，如果我们需要判断三个数是否相等，那么绝对不可以写为 if(5\=\=5\=\=5)，这种写法的值无论何时都为假， 为什么? 因为首先 5\=\=5 得到的结果为1， 然后1\=\=5得到的结果为0. 如果要判断三个变量a、b、c是否相等, 那么不能写为a\=\=b\=\=c, 而应写为 a\=\=b&&b\=\=c. 下面来看一个例子.

```c
#include <stdio.h>

//关系运算符，优先级小于算术运算符
int main() {
    int a;
    while(scanf("%d",&a))
    {
        if(3<a && a<10)//a大于3同时a小于10要这样写
        {
            printf("a is between 3 and 10\n");
        }else{
            printf("a is not between 3 and 10\n");
        }
    }
    return 0;
}
```

如果要判断变量 a 是否大于3且同时小于 10， 那么不能写为3<a<10, 首先， 无论a是大于3还是小于3， 对于3<a这个表达式只有1或0两种结果。 由于1和0都是小于10的， 所以无论a的值为多少， 这个表达式的值始终为真， 因此在判断变量a是否大于3且同时小于 10时， 要写成：a>388a<10,， 这才是正确的写法.

## 4.运算符优先级表

| 优先级 |  运算符  | 名称或含义       | 使用形式                   | 结合方向   | 说明       |
| :----- | :------: | :--------------- | :------------------------- | :--------- | :--------- |
| 1      |   \[\]   | 数组下标         | 数组名\[常量表达式\]       | 左到右     |            |
| 1      |   \(\)   | 圆括号           | \(表达式\)函数名\(形参表\) | 左到右     |            |
| 1      |    \.    | 成员选择（对象） | 对象.成员名                | 左到右     |            |
| 1      |   \-\>   | 成员选择（指针） | 对象指针\-\>成员名         | 左到右     |            |
| 2      |    \-    | 负号运算符       | \-表达式                   | **右到左** | 单目运算符 |
| 2      | \(类型\) | 强制类型转换     | (数据类型)表达式           | **右到左** |            |
| 2      |   \+\+   | 自增运算符       | \+\+变量名/变量名\+\+      | **右到左** | 单目运算符 |
| 2      |   \-\-   | 自减运算符       | \-\-变量名/变量名\-\-      | **右到左** | 单目运算符 |
| 2      |    \*    | 取值运算符       | \*指针变量                 | **右到左** | 单目运算符 |
| 2      |    \&    | 取地址运算符     | \&变量名                   | **右到左** | 单目运算符 |
| 2      |    \!    | 逻辑非运算符     | \!表达式                   | **右到左** | 单目运算符 |
| 2      |    ~     | 按位取反运算符   | ~表达式                    | **右到左** | 单目运算符 |
| 2      |  sizeof  | 长度运算符       | sizeof\(表达式\)           | **右到左** |            |
| 3      |    /     | 除               | 表达式 / 表达式            | 左到右     | 双目运算符 |
| 3      |    \*    | 乘               | 表达式\*表达式             | 左到右     | 双目运算符 |
| 3      |    %     | 余数（取模）     | 整型表达式%整型表达式      | 左到右     | 双目运算符 |
| 4      |    \+    | 加               | 表达式\+表达式             | 左到右     | 双目运算符 |
| 4      |    \-    | 减               | 表达式\-表达式             | 左到右     | 双目运算符 |
| 5      |   \<\<   | 左移             | 变量\<\<表达式             | 左到右     | 双目运算符 |
| 5      |   \>\>   | 右移             | 变量\>\>表达式             | 左到右     | 双目运算符 |
| 6      |    \>    | 大于             | 表达式\>表达式             | 左到右     | 双目运算符 |
| 6      |   \>\=   | 大于等于         | 表达式\>\=表达式           | 左到右     | 双目运算符 |
| 6      |    \<    | 小于             | 表达式\<表达式             | 左到右     | 双目运算符 |
| 6      |   \<\=   | 小于等于         | 表达式\<\=表达式           | 左到右     | 双目运算符 |
| 7      |   \=\=   | 等于             | 表达式\=\=表达式           | 左到右     | 双目运算符 |
| 7      |   \!\=   | 不等于           | 表达式\!\= 表达式          | 左到右     | 双目运算符 |
| 8      |    \&    | 按位与           | 表达式\&表达式             | 左到右     | 双目运算符 |
| 9      |    \^    | 按位异或         | 表达式\^表达式             | 左到右     | 双目运算符 |
| 10     |    \|    | 按位或           | 表达式\|表达式             | 左到右     | 双目运算符 |
| 11     |   \&\&   | 逻辑与           | 表达式\&\&表达式           | 左到右     | 双目运算符 |
| 12     |   \|\|   | 逻辑或           | 表达式\|\|表达式           | 左到右     | 双目运算符 |
| 13     |   ?\:    | 条件运算符       | 表达式1? 表达式2\: 表达式3 | **右到左** | 三目运算符 |
| 14     |    \=    | 赋值运算符       | 变量\=表达式               | **右到左** |            |
| 14     |   /\=    | 除后赋值         | 变量/\=表达式              | **右到左** |            |
| 14     |   \*\=   | 乘后赋值         | 变量\*\=表达式             | **右到左** |            |
| 14     |   %\=    | 取模后赋值       | 变量%\=表达式              | **右到左** |            |
| 14     |   \+\=   | 加后赋值         | 变量\+\=表达式             | **右到左** |            |
| 14     |   \-\=   | 减后赋值         | 变量\-\=表达式             | **右到左** |            |
| 14     |  \<\<\=  | 左移后赋值       | 变量\<\<\=表达式           | **右到左** |            |
| 14     |  \>\>\=  | 右移后赋值       | 变量\>\>\=表达式           | **右到左** |            |
| 14     |   \&\=   | 按位与后赋值     | 变量\&\=表达式             | **右到左** |            |
| 14     |   \^\=   | 按位异或后赋值   | 变量\^\=表达式             | **右到左** |            |
| 14     |   \|=    | 按位或后赋值     | 变量\|=表达式              | **右到左** |            |
| 15     |    ,     | 逗号运算符       | 表达式,表达式,…            | 左到右     |            |

同一优先级的运算符，运算次序由结合方向所决定。

简单记就是： ！ \>算术运算符\>关系运算符\>\&\&\> || >赋值运算符

## 5.逻辑运算符与逻辑表达式

逻辑运算符！、&&、‖依次为逻辑非、逻辑与、逻辑或，这和数学上的与、或、非是一致的。**逻辑非的优先级高于算术运算符， 逻辑与和逻辑或的优先级低于关系运算符**，逻辑表达式的值只有真和假，

```c
#include <stdio.h>
//记住优先级目的，不能够加多余的括号
int main() {
    int year,i,j=6;
    while(scanf("%d",&year))
    {
        if(year%4==0&&year%100!=0 || year%400==0)
        {
            printf("%d is leap year\n",year);
        }else{
            printf("%d is not leap year\n",year);
        }
    }
    i=!!j;
    printf("i value=%d\n",i);
    return 0;
}
```

针对代码中的逻辑非， 首先给变量j赋值 6， 因为j 的值非0， 所以！j 的值为0； 然后， 由于逻辑非是单目运算符， 结合顺序为从右至左， 得到！！j的值为1。也就是说， 对0取非， 得到的值为 1； 对非0值取非， 得到的值为0.

==短路运算==

```c
#include <stdio.h>

//逻辑与和逻辑或 短路运算
int main() {
    int i=0;
    i&&printf("you can't see me !\n");//当i为假时，不会执行逻辑与后的表达式，称为短路运算
    i=1;
    i||printf("you can't see me !\n");
    return 0;
}
```

逻辑与短路运算是当前面一个表达式为假时， 后面的表达式不会得到执行， 逻辑或短路运算是当前面一个表达式为真时， 后面的表达式不会得到执行

## 6.赋值运算符

为了理解有些操作符存在的限制， 必须理解左值 (L-value) 和右值(R-value) 之间的区别。这两个术语多年前由编译器设计者创造并沿用至今， 尽管它们的定义与C语言并不严格吻合。

左值是那些能够出现在赋值符号左边的东西， 右值是那些可以出现在赋值符号右边的东西。例如，a = b+25;其中， a 是一个左值， 因为它标识了一个可以存储结果值的地点； b + 25是一个右值， 因为它指定了一个值.

它们可以互换吗? 比如：b + 25 = a;因为每个位置都包含一个值， 所以原先用作左值的a 此时也可以作为右值； 然而， b+25不能作为左值， **因为它并未标识一个特定的位置(并不对应特定的内存空间) . 因此， 上面这条赋值语句是非法的。**

**复合赋值运算符:**

复合赋值运算符操作是一种缩写形式， 使用复合赋值运算符能使对变量的赋值操作变得更加简洁， 例如，

```c
iNum = iNum + 5;
```

对变量 iNum的赋值进行操作， 值为这个变量本身与一个整型常量5 相加的结果.使用复合语句可以实现同样的操作。例如， 上面的语句可以修改为

```c
iNum+=5;
```

赋值运算符与复合赋值运算符的区别如下：

(1) 复合赋值运算符简化了程序， 可使程序精炼， 提升阅读速度。

(2) 复合赋值运算符提高了编译效率。

下例说明了加后赋值与乘后赋值的用法。

```c
#include <stdio.h>
//赋值的练习
int main() {
    int a=1,b=2;
    a+=3;
    b*=5;
    printf("a=%d\n",a);
    printf("b=%d\n",b);
    return 0;
}
```

上面的程序代码可以看到，a+=3代表a加3 后再赋值给a, 因此a的最终值为4, 而 b的值等于5乘以b的值, 所以最终结果为10。

## 7.求字节运算符

很多同学会认为 sizeof是一个函数， 这种理解是错误的， 实际sizeof是一个运算符， 不像其他运算符是一个符号， sizeof是字母组成的， 用于求常量或变量所占用的空间大小，例：

```c
#include <stdio.h>
//sizeof运算符
int main() {
    int i=0;
    printf("i size is %d\n",sizeof(i));
    return 0;
}
```

运行结果为 i size is 4， 可以求得整型变量占用的空间大小是 4个字节。

End

本文作者：彼岸花露
文章标题：二、运算符与表达式（C语言）
本文地址：https://blog.tianlei.work/archives/105/
版权说明：若无注明，本文皆悟思记原创，转载请保留文章出处。

最后修改：2024 年 04 月 12 日

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二、运算符与表达式（C语言）

彼岸花露 • 2024 年 04 月 11 日

# 二、运算符与表达式

## 1.算数运算符

C语言提供了 13 种类型的运算符， 如下所示。

**(1) 算术运算符 (+-*/ %) .**

**(2) 关系运算符 (> < == >= <= !=) .**

**(3) 逻辑运算符(!&&‖) .**

(4) 位运算符(<<>>~|^&) 。

(**5) 赋值运算符(=及其扩展赋值运算符) 。**

(6) 条件运算符(?:) 。

(7) 逗号运算符(,) 。

(8) 指针运算符(*和&) 。---讲指针时讲解

**(9) 求字节数运算符(sizeof) .**

**(10) 强制类型转换运算符 ((类型)) .**

(11) 分量运算符(.->) 。---讲结构体时讲解

(12) 下标运算符 ([]) 。 ----讲数组时讲解

(13) 其他(如函数调用运算符()) 。---讲函数时讲解

## 2 .算术运算符及算术表达式

```c
#include <stdio.h>
//练习算术运算符
int main() {
    int result=4+5*2-6/3+11%4; //15
    printf("result=%d\n",result);
    return 0;
}
```

## 3.关系运算符与关系表达式

```c
#include <stdio.h>

## 4.运算符优先级表

同一优先级的运算符，运算次序由结合方向所决定。

简单记就是： ！ \>算术运算符\>关系运算符\>\&\&\> || >赋值运算符

## 5.逻辑运算符与逻辑表达式

==短路运算==

```c
#include <stdio.h>

逻辑与短路运算是当前面一个表达式为假时， 后面的表达式不会得到执行， 逻辑或短路运算是当前面一个表达式为真时， 后面的表达式不会得到执行

## 6.赋值运算符

**复合赋值运算符:**

复合赋值运算符操作是一种缩写形式， 使用复合赋值运算符能使对变量的赋值操作变得更加简洁， 例如，

```c
iNum = iNum + 5;
```

对变量 iNum的赋值进行操作， 值为这个变量本身与一个整型常量5 相加的结果.使用复合语句可以实现同样的操作。例如， 上面的语句可以修改为

```c
iNum+=5;
```

赋值运算符与复合赋值运算符的区别如下：

(1) 复合赋值运算符简化了程序， 可使程序精炼， 提升阅读速度。

(2) 复合赋值运算符提高了编译效率。

下例说明了加后赋值与乘后赋值的用法。

```c
#include <stdio.h>
//赋值的练习
int main() {
    int a=1,b=2;
    a+=3;
    b*=5;
    printf("a=%d\n",a);
    printf("b=%d\n",b);
    return 0;
}
```

上面的程序代码可以看到，a+=3代表a加3 后再赋值给a, 因此a的最终值为4, 而 b的值等于5乘以b的值, 所以最终结果为10。

## 7.求字节运算符

```c
#include <stdio.h>
//sizeof运算符
int main() {
    int i=0;
    printf("i size is %d\n",sizeof(i));
    return 0;
}
```

运行结果为 i size is 4， 可以求得整型变量占用的空间大小是 4个字节。

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