C语言 运算符
运算符是一种告诉编译器执行特定的数学或逻辑操作的符号。C 语言内置了丰富的运算符,并提供了以下类型的运算符:
    算术运算符    关系运算符
    逻辑运算符
    位运算符
    赋值运算符
    杂项运算符
本章将逐一介绍算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符、赋值运算符和杂项运算符。
算术运算符
下表显示了 C 语言支持的所有算术运算符。假设变量 A 的值为 10,变量 B 的值为 20,则:
        运算符        描述
        实例
        +
        把两个操作数相加
        A + B 将得到 30
        -
        从第一个操作数中减去第二个操作数
        A - B 将得到 -10
        *
        把两个操作数相乘
        A * B 将得到 200
        /
        分子除以分母
        B / A 将得到 2
        %
        取模运算符,整除后的余数
        B % A 将得到 0
        ++
        自增运算符,整数值增加 1
        A++ 将得到 11
        --
        自减运算符,整数值减少 1
        A-- 将得到 9
实例
请看下面的实例,了解 C 语言中所有可用的算术运算符: #include <stdio.h>
int main()
{
int a = 21;
int b = 10;
int c ;
c = a + b;
printf("Line 1 - c 的值是 %d\n", c );
c = a - b;
printf("Line 2 - c 的值是 %d\n", c );
c = a * b;
printf("Line 3 - c 的值是 %d\n", c );
c = a / b;
printf("Line 4 - c 的值是 %d\n", c );
c = a % b;
printf("Line 5 - c 的值是 %d\n", c );
c = a++; // 赋值后再加 1 ,c 为 21,a 为 22
printf("Line 6 - c 的值是 %d\n", c );
c = a--; // 赋值后再减 1 ,c 为 22 ,a 为 21
printf("Line 7 - c 的值是 %d\n", c );
}
尝试一下
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果: 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
以下实例演示了 a++ 与 ++a 的区别: a++ 和 ++a的相同点都是给a+1,不同点是a++是先赋值再+1,而++a则是先+1再参赋值。    实例
    #include <stdio.h>
int main()
{
int c;
int a = 10;
c = a++;
printf("先赋值后运算:\n");
printf("Line 1 - c 的值是 %d\n", c );
printf("Line 2 - a 的值是 %d\n", a );
a = 10;
c = a--;
printf("Line 3 - c 的值是 %d\n", c );
printf("Line 4 - a 的值是 %d\n", a );
printf("先运算后赋值:\n");
a = 10;
c = ++a;
printf("Line 5 - c 的值是 %d\n", c );
printf("Line 6 - a 的值是 %d\n", a );
a = 10;
c = --a;
printf("Line 7 - c 的值是 %d\n", c );
printf("Line 8 - a 的值是 %d\n", a );
}
尝试一下
以上程序执行输出结果为:先赋值后运算: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
先运算后赋值:
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
关系运算符
下表显示了 C 语言支持的所有关系运算符。假设变量 A 的值为 10,变量 B 的值为 20,则:
        运算符        描述
        实例
        ==
        检查两个操作数的值是否相等,如果相等则条件为真。
        (A == B) 不为真。
        !=
        检查两个操作数的值是否相等,如果不相等则条件为真。
        (A != B) 为真。
        >
        检查左操作数的值是否大于右操作数的值,如果是则条件为真。
        (A > B) 不为真。
        <
        检查左操作数的值是否小于右操作数的值,如果是则条件为真。
        (A < B) 为真。
        >=
        检查左操作数的值是否大于或等于右操作数的值,如果是则条件为真。
        (A >= B) 不为真。
        <=
        检查左操作数的值是否小于或等于右操作数的值,如果是则条件为真。
        (A <= B) 为真。
实例
请看下面的实例,了解 C 语言中所有可用的关系运算符: #include <stdio.h>
int main()
{
int a = 21;
int b = 10;
int c ;
if( a == b )
{
printf("Line 1 - a 等于 b\n" );
}
else
{
printf("Line 1 - a 不等于 b\n" );
}
if ( a < b )
{
printf("Line 2 - a 小于 b\n" );
}
else
{
printf("Line 2 - a 不小于 b\n" );
}
if ( a > b )
{
printf("Line 3 - a 大于 b\n" );
}
else
{
printf("Line 3 - a 不大于 b\n" );
}
/ 改变 a 和 b 的值 /
a = 5;
b = 20;
if ( a <= b )
{ printf("Line 4 - a 小于或等于 b\n" );
}
if ( b >= a )
{
printf("Line 5 - b 大于或等于 b\n" );
}
}
尝试一下
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果: Line 1 - a 不等于 b
Line 2 - a 不小于 b
Line 3 - a 大于 b
Line 4 - a 小于或等于 b
Line 5 - b 大于或等于 b
逻辑运算符
下表显示了 C 语言支持的所有关系逻辑运算符。假设变量 A 的值为 1,变量 B 的值为 0,则:
        运算符        描述
        实例
        &&
        称为逻辑与运算符。如果两个操作数都非零,则条件为真。
        (A && B) 为假。
        ||
        称为逻辑或运算符。如果两个操作数中有任意一个非零,则条件为真。
        (A || B) 为真。
        !
        称为逻辑非运算符。用来逆转操作数的逻辑状态。如果条件为真则逻辑非运算符将使其为假。
        !(A && B) 为真。
实例
请看下面的实例,了解 C 语言中所有可用的逻辑运算符: #include <stdio.h>
int main()
{
int a = 5;
int b = 20;
int c ;
if ( a && b )
{
printf("Line 1 - 条件为真\n" );
}
if ( a || b )
{
printf("Line 2 - 条件为真\n" );
}
/ 改变 a 和 b 的值 /
a = 0;
b = 10;
if ( a && b )
{
printf("Line 3 - 条件为真\n" );
}
else
{
printf("Line 3 - 条件不为真\n" );
}
if ( !(a && b) )
{
printf("Line 4 - 条件为真\n" );
}
}
尝试一下
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果: Line 1 - 条件为真
Line 2 - 条件为真
Line 3 - 条件不为真
Line 4 - 条件为真
位运算符
位运算符作用于位,并逐位执行操作。&、 | 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
A = 0011 1100
B = 0000 1101
A&B = 0000 1100
A|B = 0011 1101
A^B = 0011 0001
~A = 1100 0011
下表显示了 C 语言支持的位运算符。假设变量 A 的值为 60,变量 B 的值为 13,则:
        运算符        描述
        实例
        &
        按位与操作,按二进制位进行“与”运算。运算规则: 0&0=0;
0&1=0;
1&0=0;
1&1=1;
        (A & B) 将得到 12,即为 0000 1100        |
        按位或运算符,按二进制位进行“或”运算。运算规则:0|0=0;
0|1=1;
1|0=1;
1|1=1;
(A | B) 将得到 61,即为 0011 1101
        ^异或运算符,按二进制位进行“异或”运算。运算规则:0^0=0;0^1=1;
1^0=1;
1^1=0
(A ^ B) 将得到 49,即为 0011 0001
        ~        取反运算符,按二进制位进行“取反”运算。运算规则:~1=0;
~0=1;
(~A ) 将得到 -61,即为 1100 0011,2 的补码形式,带符号的二进制数。
        <<        二进制左移运算符。左操作数的值向左移动右操作数指定的位数(左边的二进制位丢弃,右边补0)。
        A << 2 将得到 240,即为 1111 0000
        >>
        二进制右移运算符。左操作数的值向右移动右操作数指定的位数(正数左补0,负数左补1,右边丢弃)。
        A >> 2 将得到 15,即为 0000 1111
实例
请看下面的实例,了解 C 语言中所有可用的位运算符: #include <stdio.h>
int main()
{
unsigned int a = 60; / 60 = 0011 1100 /
unsigned int b = 13; / 13 = 0000 1101 /
int c = 0;
c = a & b; / 12 = 0000 1100 /
printf("Line 1 - c 的值是 %d\n", c );
c = a | b; / 61 = 0011 1101 /
printf("Line 2 - c 的值是 %d\n", c );
c = a ^ b; / 49 = 0011 0001 /
printf("Line 3 - c 的值是 %d\n", c );
c = ~a; /-61 = 1100 0011 /
printf("Line 4 - c 的值是 %d\n", c );
c = a << 2; / 240 = 1111 0000 /
printf("Line 5 - c 的值是 %d\n", c );
c = a >> 2; / 15 = 0000 1111 /
printf("Line 6 - c 的值是 %d\n", c );
}
尝试一下
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果: 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
赋值运算符
下表列出了 C 语言支持的赋值运算符:
        运算符        描述
        实例
        =
        简单的赋值运算符,把右边操作数的值赋给左边操作数
        C = A + B 将把 A + B 的值赋给 C
        +=
        加且赋值运算符,把右边操作数加上左边操作数的结果赋值给左边操作数
        C += A 相当于 C = C + A
        -=
        减且赋值运算符,把左边操作数减去右边操作数的结果赋值给左边操作数
        C -= A 相当于 C = C - A
        *=
        乘且赋值运算符,把右边操作数乘以左边操作数的结果赋值给左边操作数
        C *= A 相当于 C = C * A
        /=
        除且赋值运算符,把左边操作数除以右边操作数的结果赋值给左边操作数
        C /= A 相当于 C = C / A
        %=
        求模且赋值运算符,求两个操作数的模赋值给左边操作数
        C %= A 相当于 C = C % A
        <<=
        左移且赋值运算符
        C <<= 2 等同于 C = C << 2
        >>=
        右移且赋值运算符
        C >>= 2 等同于 C = C >> 2
        &=
        按位与且赋值运算符
        C &= 2 等同于 C = C & 2
        ^=
        按位异或且赋值运算符
        C ^= 2 等同于 C = C ^ 2
        |=
        按位或且赋值运算符
        C |= 2 等同于 C = C | 2
实例
请看下面的实例,了解 C 语言中所有可用的赋值运算符: #include <stdio.h>
int main()
{
int a = 21;
int c ;
c = a;
printf("Line 1 - = 运算符实例,c 的值 = %d\n", c );
c += a;
printf("Line 2 - += 运算符实例,c 的值 = %d\n", c );
c -= a;
printf("Line 3 - -= 运算符实例,c 的值 = %d\n", c );
c = a;
printf("Line 4 - = 运算符实例,c 的值 = %d\n", c );
c /= a;
printf("Line 5 - /= 运算符实例,c 的值 = %d\n", c );
c = 200;
c %= a;
printf("Line 6 - %= 运算符实例,c 的值 = %d\n", c );
c <<= 2;
printf("Line 7 - <<= 运算符实例,c 的值 = %d\n", c );
c >>= 2;
printf("Line 8 - >>= 运算符实例,c 的值 = %d\n", c );
c &= 2;
printf("Line 9 - &= 运算符实例,c 的值 = %d\n", c );
c ^= 2;
printf("Line 10 - ^= 运算符实例,c 的值 = %d\n", c );
c |= 2;
printf("Line 11 - |= 运算符实例,c 的值 = %d\n", c );
}
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果: Line 1 - = 运算符实例,c 的值 = 21
Line 2 - += 运算符实例,c 的值 = 42
Line 3 - -= 运算符实例,c 的值 = 21
Line 4 - *= 运算符实例,c 的值 = 441
Line 5 - /= 运算符实例,c 的值 = 21
Line 6 - %= 运算符实例,c 的值 = 11
Line 7 - <<= 运算符实例,c 的值 = 44
Line 8 - >>= 运算符实例,c 的值 = 11
Line 9 - &= 运算符实例,c 的值 = 2
Line 10 - ^= 运算符实例,c 的值 = 0
Line 11 - |= 运算符实例,c 的值 = 2
杂项运算符
下表列出了 C 语言支持的其他一些重要的运算符,包括 sizeof()、&、* 和 ? :。
        运算符        描述
        实例
        sizeof()
        返回变量的大小。
        sizeof(a) 将返回 4,其中 a 是整数。
        &
        返回变量的地址。
        &a; 将给出变量的实际地址。
        *
        指向一个变量。
        *a; 将指向一个变量。
        ? :
        条件表达式
        如果条件为真 ? 则值为 X : 否则值为 Y
实例
请看下面的实例,了解 C 语言中所有可用的杂项运算符: #include <stdio.h>
int main()
{
int a = 4;
short b;
double c;
int* ptr;
/ & 和 运算符实例 /
ptr = &a; / 'ptr' 现在包含 'a' 的地址 /
printf("a 的值是 %d\n", a);
printf("ptr 是 %d\n", *ptr);
/ 三元运算符实例 /
a = 10;
b = (a == 1) ? 20: 30;
printf( "b 的值是 %d\n", b );
b = (a == 10) ? 20: 30;
printf( "b 的值是 %d\n", b );
}
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果: a 的值是 4
*ptr 是 4
b 的值是 30
b 的值是 20
C 中的运算符优先级
运算符的优先级确定表达式中项的组合。这会影响到一个表达式如何计算。某些运算符比其他运算符有更高的优先级,例如,乘除运算符具有比加减运算符更高的优先级。
例如 x = 7 + 3 2,在这里,x 被赋值为 13,而不是 20,因为运算符 具有比 + 更高的优先级,所以首先计算乘法 3*2,然后再加上 7。
下表将按运算符优先级从高到低列出各个运算符,具有较高优先级的运算符出现在表格的上面,具有较低优先级的运算符出现在表格的下面。在表达式中,较高优先级的运算符会优先被计算。
        类别         运算符 
        结合性 
        后缀 
        () [] -> . ++ - -  
        从左到右 
        一元 
        + - ! ~ ++ - - (type)* & sizeof 
        从右到左 
        乘除 
        * / % 
        从左到右 
        加减 
        + - 
        从左到右 
        移位 
        << >> 
        从左到右 
        关系 
        < <= > >= 
        从左到右 
        相等 
        == != 
        从左到右 
        位与 AND 
        & 
        从左到右 
        位异或 XOR 
        ^ 
        从左到右 
        位或 OR 
        | 
        从左到右 
        逻辑与 AND 
        && 
        从左到右 
        逻辑或 OR 
        || 
        从左到右 
        条件 
        ?: 
        从右到左 
        赋值 
        = += -= *= /= %=>>= <<= &= ^= |= 
        从右到左 
        逗号 
        , 
        从左到右 
实例
请看下面的实例,了解 C 语言中运算符的优先级: #include <stdio.h>
int main()
{
int a = 20;
int b = 10;
int c = 15;
int d = 5;
int e;
e = (a + b) c / d; // ( 30 15 ) / 5
printf("(a + b) * c / d 的值是 %d\n", e );
e = ((a + b) c) / d; // (30 15 ) / 5
printf("((a + b) * c) / d 的值是 %d\n" , e );
e = (a + b) (c / d); // (30) (15/5)
printf("(a + b) * (c / d) 的值是 %d\n", e );
e = a + (b c) / d; // 20 + (150/5)
printf("a + (b c) / d 的值是 %d\n" , e );
return 0;
}
尝试一下
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果: (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