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一篇文章带你了解C语言操作符知识

转载 作者:qq735679552 更新时间:2022-09-27 22:32:09 28 4
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操作符和表达式

我们在初始C语言已经大致了解了操作符,我们今天一起详细解剖操作符.

  。

操作符

C语言操作符很多,但大致进行分类后,有以下几种操作符 。

//算数操作符+ - * / %//移位操作符<<    >>//位操作符&  |//赋值操作符=  += -= *= /= ...//单目操作符sizeof() ! ++  -- & * //关系操作符> >= < <= ==//逻辑操作符&& ||//条件操作符?://逗号表达式,//其他操作符[] ()  ->  .   ...

算数操作符

算数操作符再常见不过, 。

加减乘除,取余.

+ - * /操作符和我们数学上的一样.

值得注意的是 。

/ 。

int c=10/3;  c=10.0/3; c=10/3.0; //c结果为3 (double)c=10.0/3; //能计算出小数值

C语言中,/需要至少一个操作数为浮点数,才能使结果为浮点数,并且记得存在浮点数中.

%求余(取模)操作符 。

只能计算两个整型之间的结果,结果也为整型.

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移位操作符

这里说的移位,指的是移动二进制位.

有左移,右移操作符.

<<左移操作符 。

向左移动二进制位 。

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可以看到二进制左移后,a<<1是a的2倍,所以我们可以知道,左移一位,扩大2倍.

左移n位扩大2^n倍.

>>右移操作符 。

可想而知,右移操作符,也与左移效果类似,二进制位向右移动一位.

右边的二进制丢弃,右边的二进制位,并不是添像左移操作符一样添零,需要分情况讨论.

移位又分为算数移位和逻辑移位.

算数移位就是右移时,左边添加那一位是需要看二进制的符号位,添加。添加的哪一位和符号位相同.

逻辑移位就是不管左移还是右移操作,添加哪一位都是添0.

但我们需要移动一个负数时,显然逻辑移位会改变原数值得正负.

所以在一般的编译器下都采用算数移位.

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可以看到右移操作原来的值缩小了2^n倍.

注意:左移和右移都要考虑移位后是否会溢出.

移位操作是针对移动正数位, 。

a>>-1这样移位错误,C语言未定义.

位操作符

位操作,有&(按位与) , |(按位或),^(按位异或)~(按位取反).

位操作符顾名思义,是针对二进制位的操作,有两个操作数进行,二进制位进行操作运算.

这里我们的二进制位都是指的补码,因为一个数以补码的形式存放在内存中.

//   00000000 00000000 00000000 00100010//   00000000 00000000 00000000 11010110// & 00000000 00000000 00000000 00000010  // | 00000000 00000000 00000000 11110110// ^ 00000000 00000000 00000000 11110100 
位操作符 作用
& 两操作数二进制位都为真(1)结果为真(1)否者为假(0)
| 两操作数二进制位为假(0)结果为假(0)否者为真(1)
^ 一真(1)一假(0)结果为真(1),否者为假(0)
~ 二进制位按位取反,1变0,0变1

位操作符的应用

//尝试写一下这个代码include <stdio.h>int main(){  int num1 = 1; //00000000 00000000 00000000 00000001  int num2 = 2; //00000000 00000000 00000000 00000010  num1 & num2; // 00000000 00000000 00000000 00000000  num1 | num2; // 00000000 00000000 00000000 00000011  num1 ^ num2; // 00000000 00000000 00000000 00000011  return 0;}

一道面试题小试牛刀

不创建新的变量,实现两个变量的交换.

//方法一#include<stdio.h>int main(){int a=3; // 00000000 00000000 00000000 00000011int b=5; // 00000000 00000000 00000000 00000101a=a^b;  //  00000000 00000000 00000000 00000110b=a^b;  //  00000000 00000000 00000000 00000011a=a^b;   // 00000000 00000000 00000000 00000101}

有趣的一道代码,利用^按位异或实现了两数的交换.

^异或操作符的性质 。

a^a=0,

a^0=a,

经常利用这两条性质解题,写出优秀的代码! 。

//方法二#include<stdio.h>int main(){int a=3;int b=5;a=a+b;  //a=8b=a-b; // b=3a=a-b; // a=5}

求一个整数存储在内存中二进制1的个数 。

//方法一#include<stdio.h>int main(){int n=10;int count=0;while(n){	if(n%2==1)	{		count++;	}	n>>=1;}printf("输入二进制位1的个数:%d",count);}

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思考上面的代码是否存在问题 。

当n为负数时?

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可以看到程序将会一直死循环下去.

我们优化一下! 。

//方法二#include<stdio.h>int main(){	int i=0;	int count=0;	int num=-3;	for(i=0;i<32;i++)	{		if((num>>i)&1==1)   //移位并且判断最后一位是否为1			count++;	}	return 0;}

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每次都要进行32次循环,我们是否可以再次优化一下! 。

//方法三#include <stdio.h>int main(){  int num = -1; // 10000000 00000000 00000000 00000001            //补码  11111111 11111111 11111111 11111111  int i = 0;  int count = 0;//计数  while(num)  {                          count++;                num = num&(num-1);//丢弃最后一位1  }  printf("二进制中1的个数 = %d\n",count);  return 0;}

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上面这个代码是不是很神奇,一般人想不到,这就是代码的魅力! 。

赋值操作符

赋值操作符,我们再熟悉不过了.

我们可以通过赋值操作符,将一个变量改变成你想要的值! 。

#include<stdio.h>int main(){	int weight=180;	weight=125;  //不满意可以改变	//连续赋值	int a=13,b=0,c=0;	a=b=c=6;	//连续赋值操作缺点不易调试}

复合赋值操作符

+= -= *= /= %= … 。

可以看到很多复合赋值操作符 。

 a+=2; ===>   a=a+2; a*3;  ===>   a=a*3;   //其他运算符一个道理 ....

这边是复合赋值操作符,使用起来很简单,也很方便! 。

单目操作符

//单目操作符就是只有一个操作数的操作符!+   -   !   sizeof()   ++  --  ~  *  (类型)

+ - 。

这里的+ -都是单目操作符,并不是算数操作符中的+-.

  a=-5;  //-5这里的-指的是单目操作符!  b=+5; //+5 +可以省略!

! 逻辑反操作符 。

while(a!=0)   //这里就是!逻辑反操作符{	count++;   //a不为0count++;}while(!a){count++;   //a为0count++;}

sizeof 。

是否感到很诧异,sizeof居然是操作符! 。

sizeof是比较特殊的一个操作符,并不是函数! 。

我们知道sizeof可以计算一个变量和类型的所占空间内存大小! 。

int main(){  int a = -10;  int* p = NULL;  printf("%d\n", !2);  printf("%d\n", !0);  a = -a;  p = &a;  printf("%d\n", sizeof(a));  printf("%d\n", sizeof(int));  printf("%d\n", sizeof a);      //这样写行不行?  printf("%d\n", sizeof int);//这样写行不行?	return 0;}

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可以看到当sizeof计算一个类型时,不添加括号,就会报错,然而计算一个变量的大小时却可以省略括号! 。

总结:sizeof计算类型所占内存大小时,括号不可省略。sizeof(类型),计算变量所占内存大小时,sizeof(变量),sizeof变量 。

将错误更改一下,看一下运行结果! 。

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sizeof和数组 。

我们知道sizeof可以计算变量的空间大小,所以我们经常通过sizeof计算一个数组的元素个数! 。

公式:sizeof(数组)/sizeof(数组的一个元素) 。

#include <stdio.h>void test1(int arr[]){  printf("%d\n", sizeof(arr));//(2)}void test2(char ch[]){  printf("%d\n", sizeof(ch));//(4)}int main(){  int arr[10] = {0};  char ch[10] = {0};  printf("%d\n", sizeof(arr));//(1)  printf("%d\n", sizeof(ch));//(3)  test1(arr);  test2(ch);  return 0;}

问: (1)、(2)两个地方分别输出多少? (3)、(4)两个地方分别输出多少?

我们先通过自己计算一下! 。

计算结果! 。

(1)40 (2) 40 (3)10 (4) 10 。

而运行结果! 。

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可以看到,运行结果并不是那样! 。

我们在思考一下这个结果,为啥结果会是4?

我们明明是将数组,直接传参过去 ,而通过sizeof计算的内存大小却不是,难道我们只传参了一个地址过去?

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我们调试一下,发现就是假设的这样,数组传参并没有将整个数组传参过去,而是传参了一个指针! 。

而我们在x86也就是32位平台下,指针所占内存空间大小为4个字节.

++ -- 。

//前置++和--:  #include <stdio.h>  int main()  {      int a = 10;      int x = ++a;      //先对a进行自增,然后对使用a,也就是表达式的值是a自增之后的值。x为11。      int y = --a;      //先对a进行自减,然后对使用a,也就是表达式的值是a自减之后的值。y为10;      return 0;  }    //后置++和--  #include <stdio.h>  int main()  {      int a = 10;      int x = a++;      //先对a先使用,再增加,这样x的值是10;之后a变成11;      int y = a--;      //先对a先使用,再自减,这样y的值是11;之后a变成10;      return 0;  }

总结: 前置++,--先进行自加操作,再使用! 。

后置++,--先使用再进行自加操作! 。

关系操作符

> >= < <= == (判断是否等于) !=(判断不等于) 。

这些这是基本的关系操作符! 。

我们已经很常见了,我们看一下关系操作符的运行结果! 。

可以看到,当判断结果为真是,vs用1代表真,用0代表假.

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注意:我们在测试,结果是否相等时,用==而不是赋值操作符=.

逻辑操作符

逻辑操作符,有逻辑与&&,逻辑或|| 。

当我们要测试两个表达式结果时,如果要同时满足,使用逻辑与&&只需满足其中一个表达式结果时使用逻辑或|| 。

我们要区分逻辑操作符和位操作符按位与&,按位或|区别! 。

#include<stdio.h>int main(){   int a=3;//00000000 00000000 00000000 00000011	 int b=1;//00000000 00000000 00000000 00000001	printf("%d\n",a&b);	printf("%d\n",a|b);	printf("%d\n",a&&b);  printf("%d\n",a||b);			return 0;}

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位操作符和逻辑操作符截然不同,一个是对整数的二进制进行操作,另一个是对表达式的结果进行判断! 。

&& 只有当两个表达式结果同时为真,结果才为真! 。

|| 只有当两个表达式结果同时为假,结果才为假! 。

逻辑表达式的特性! 。

#include<stdio.h>int main(){int a=3,b=5,c=6,i=0;i=a++&&++b;printf("%d %d\n",a,b);i=a++||++b;printf("%d %d\n",a,b);return 0;}

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我们可以看到,逻辑或||第二个表达式,并没有执行.

这是为什么呢! 。

总结: 逻辑与&&当执行到表达式结果为假,便停止执行,后面的表达式! 。

逻辑或||当执行到表达式结果为真,便停止执行后面的表达式! 。

这就是我们常说的逻辑短路特点! 。

条件操作符

exp1 ? exp2 : exp3 。

条件操作符通常由3个表达式构成!又叫(三目操作符)! 。

如果exp1表达式结果为真,执行exp2,否者执行exp3 。

可以看到与我们的判断语句if类似! 。

#include<stdio.h>int main(){ int a=5,b=3,max=0; //if判断语句求最大值	if(a>b)	{	 max=a;	}	else	{	 max=b;	}	//条件表达式	a>b?max=a:max=b;return 0;}

可以看到条件表达式的优点,可以大大的简化代码! 。

逗号表达式

exp1,exp2,exp3...expN 。

表达式之间用,分隔开,这就是逗号表达式.

表达式特点 。

#include<stdio.h>int main(){	int a=2,b=3,c=5;	int i=(a++,b++,c);	printf("a=%d b=%d c=%d i=%d",a,b,c,i);return 0;}

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可以看到表达式i=(a++,b++,c);结果i=5也就是最后一个表达式c的值.

逗号表达式运算特点:

表达式从左往右依次计算,最后一个表达式的值,便是整个逗号表达式结果的值! 。

其他操作符

[]下标引用操作符 ()函数调用操作符 . ->结构成员访问操作符 。

[]下标引用操作符 。

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。

既然是两个操作数,那么两个操作数可以交换位置吗?

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可以看到arr[9]等价9[arr] 。

但是我们并不介意用9[arr] 。

()函数调用操作符 。

( ) 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.

#include <stdio.h>  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 bit.");//实用()作为函数调用操作符。      return 0;  }

. :结构体.成员名 ->:结构体指针->成员名 。

#include <stdio.h>struct Stu{  char name[10];  int age;  char sex[5];  double score;};void set_age1(struct Stu stu){  stu.age = 18;}void set_age2(struct Stu* pStu){  pStu->age = 18;//结构成员访问}int main(){  struct Stu stu;  struct Stu* pStu = &stu;//结构成员访问    stu.age = 20;//结构成员访问  set_age1(stu);    pStu->age = 20;//结构成员访问  set_age2(pStu);  return 0;}

  。

总结

本篇文章就到这里了,希望能够给你带来帮助,也希望您能够多多关注我的更多内容! 。

原文链接:https://blog.csdn.net/weixin_52345071/article/details/120214036 。

最后此篇关于一篇文章带你了解C语言操作符知识的文章就讲到这里了,如果你想了解更多关于一篇文章带你了解C语言操作符知识的内容请搜索CFSDN的文章或继续浏览相关文章,希望大家以后支持我的博客! 。

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