10天学会嵌入式技术之C语言-day-3

第七章 运算符

7.1 运算符基础

7.1.1 什么是运算符

运算符是一种特殊的符号，用以用于数据的运算、赋值和比较等。

7.1.2 表达式

表达式指的是一组运算数、运算符的组合，表达式一定具有值，一个变量或一个常量就
是一个表达式，变量、常量与运算符也可以组成复杂一些的表达式。

7.1.3 运算符分类

（1）按照操作数个数分类：
    一元运算符（一目运算符）
    二元运算符（二目运算符）
     三元运算符（三目运算符）
（2）按照功能分类：
      算术运算符
      赋值运算符                                                                                                                                          关系运算符                                                                                                                                         逻辑运算符
      位运算符

7.1.4如何掌握运算符

掌握一个运算符，关注以下几个方面：
（1）运算符的含义。
（2）运算符操作数的个数。
（3）运算符所组成的表达式值。
（4）运算符有无副作用，副作用指运算后是否会修改操作数的值。

7.2 算数运算符

算术运算符是对数值类型的变量进行运算的，在 C 程序中使用的非常多。

（1）正好和符号

#include<stdio.h>

int main()
{
	int x = 12;
	int x1 = -x,x2 = +x;

	int y = -67;
	int y1 = -y, y2 = +y;

	printf("x1=%d,x2=%d\n", x1, x2);
	printf("y1=%d,y2=%d\n", y1, y2);
	
	return 0;
}

x1=-12,x2=12
y1=67,y2=-67

D:\c-code\Project2\x64\Debug\3-15.exe (进程 27276)已退出，代码为 0 (0x0)。
按任意键关闭此窗口. . 

（2）加，减，乘，除

#include<stdio.h>

int main()
{

	int a = 5 + 2.5;
	printf("%d\n", a*a);

	double b = 6 / 4;
	printf("%f\n", b);

	double c = 6.0 / 4;
	printf("%f\n", c);

	return 0;
}

49
1.000000
1.500000

D:\c-code\3-15\x64\Debug\3-15.exe (进程 22056)已退出，代码为 0 (0x0)。
要在调试停止时自动关闭控制台，请启用“工具”->“选项”->“调试”->“调试停止时自动关闭控制台”。
按任意键关闭此窗口. . .

注意：整数之间做除法时，结果只保留整数部分而舍弃小数部分。

(3)取余

#include<stdio.h>

int main()
{
	int res1 = 10 % 3;
	printf("%d\n", res1);

	int res2 = -10 % 3;
	printf("%d\n", res2);

	int res3 = 10 % -3;
	printf("%d\n", res3);

	int res4 = -10 % -3;
	printf("%d\n", res4);

	return 0;
}

1
-1
1
-1

D:\c-code\3-15\x64\Debug\3-15.exe (进程 28764)已退出，代码为 0 (0x0)。
要在调试停止时自动关闭控制台，请启用“工具”->“选项”->“调试”->“调试停止时自动关闭控制台”。
按任意键关闭此窗口. . .

注意：运算结果的符号与被模数也就是第一个操作数相同。

）自增和自减
（1）自增、自减运算符可以写在操作数的前面也可以写在操作数后面，不论前面还是
后面，对操作数的副作用是一致的。
（2）自增、自减运算符在前在后，对于表达式的值是不同的。 如果运算符在前，表达
式的值是操作数自增、自减之后的值；如果运算符在后，表达式的值是操作数自增、自减之前的值。

#include<stdio.h>

int main()
{
	int i1 = 10, i2 = 20;
	int i = i1++;
	printf("%d\n", i);//10
	printf("%d\n", i1);//11

	i = ++i1;
	printf("%d\n", i);//12
	printf("%d\n", i1);//12

	i = i2--;
	printf("%d\n", i); //20
	printf("%d\n", i2);//19

	i = --i2;
	printf("%d\n", i);//18
	printf("%d\n", i2);//18

	return 0;

10
11
12
12
20
19
18
18

D:\c-code\3-15\x64\Debug\3-15.exe (进程 28676)已退出，代码为 0 (0x0)。
要在调试停止时自动关闭控制台，请启用“工具”->“选项”->“调试”->“调试停止时自动关闭控制台”。
按任意键关闭此窗口. . .

7.3 关系运算符（比较运算符）

演示案例：

#include<stdio.h>

int main()
{
	int a = 8;
	int b = 7;

	printf("a>b的值:%d\n", a > b);
	printf("a>=b的值：%d\n", a >= b);
	printf("a<b的值：%d\n", a < b);
	printf("a<=b的值：%d\n", a <= b);
	printf("a==b的值：%d\n", a == b);
	printf("a!=b的值：%d\n", a != b);

	return 0;
}

a>b的值:1
a>=b的值：1
a<b的值：0
a<=b的值：0
a==b的值：0
a!=b的值：1

D:\c-code\3-15\x64\Debug\3-15.exe (进程 19452)已退出，代码为 0 (0x0)。
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7.4 逻辑运算符

（1）逻辑与&&

       1）如果两个操作数都为真（非零），那么表达式的值为真，否则为假。
       2）如果第一个操作数为假，第二个操作数没有计算的必要了，这种现象称为短路现
象。
 

#include<stdio.h>

int main()
{
	double score = 70;//成绩

	if (score >= 60 && score <= 80)
	{
		printf("ok1");
	}
	else
	{

		printf("ok");
	}

	int a = 10, b = 99;
	if (a < 2 && ++b>99)
	{
		printf("ok100");
	}
	else
	{
		printf("b=%d", b);
	}

	return 0;
}

ok1b=99
D:\c-code\3-15\x64\Debug\3-15.exe (进程 21392)已退出，代码为 0 (0x0)。
要在调试停止时自动关闭控制台，请启用“工具”->“选项”->“调试”->“调试停止时自动关闭控制台”。
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（2）逻辑或||

1）只要有一个操作数为真，表达式的值就为真；两个操作数都为假，表达式的值为
假。
（2）如果第一个操作数为真，第二个操作数没有计算的必要了，这种现象称为短路现象。

#include<stdio.h>

int main()
{
	double score = 70;

	if (score >= 70 || score <= 80)
	{
		printf("ok1\n");
	}
	else
	{
		printf("ok2\n");
	}

	int a = 10,b = 99;

	if (a > 5 || b++ > 100)
	{
		printf("ok100\n");
	}
	
		printf("b=%d\n", b);

	return 0;
}

ok1
ok100
b=99

D:\c-code\3-15\x64\Debug\3-15.exe (进程 36896)已退出，代码为 0 (0x0)。
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7.5 赋值运算符

注意：
（1）赋值运算符的第一个操作数（左值）必须是变量的形式，第二个操作数可以是任何形式的表达式。

（2）赋值运算符的副作用针对第一个操作数。

#include<stdio.h>

int main()
{
	int a = 10, b = 20, c = 30;

	c += 3;//等同于c=c+3,33
	c += b;//等同于c=c+b,53
	a += 1.7;//等同于a=a+1.7,11

	printf("a=%d b=%d c=%d", a, b, c);

	return 0;
}

a=11 b=20 c=53
D:\c-code\3-15\x64\Debug\3-15.exe (进程 23956)已退出，代码为 0 (0x0)。
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7.6 位运算符

注意：操作数进行位运算的时候，以它的补码形式进行运算。

（1）按位与、按位或、按位异或

#include<stdio.h>

int main()
{
	int a = 17;
	int b = -12;

	printf("a&b=%d\n", a & b);
	printf("a|b=%d\n", a | b);
	printf("a^b=%d\n", a ^ b);


}

a&b=16
a|b=-11
a^b=-27

D:\c-code\3-15\x64\Debug\3-15.exe (进程 10716)已退出，代码为 0 (0x0)。
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（2）按位取反

#include<stdio.h>

int main()
{
	int a = 17;
	int b = -12;
	printf("~a=%d\n", ~a);
	printf("~b=%d\n", ~b);

	return 0;
}

~a=-18
~b=11

D:\c-code\3-15\x64\Debug\3-15.exe (进程 8204)已退出，代码为 0 (0x0)。
要在调试停止时自动关闭控制台，请启用“工具”->“选项”->“调试”->“调试停止时自动关闭控制台”。
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（3）按位左移，按位右移

lude<stdio.h>

int main()
{
	int a = 17;
	int b = -12;

	printf("a<<2=%d\n", a << 2);
	printf("b<<2=%d\n", b << 2);

    printf("a>>3=%d\n", a >>3);
	printf("b>>3=%d\n", b >>3);


	return 0;

}

a<<2=68
b<<2=-48

a>>3=2

b>>3=-2

D:\c-code\3-15\x64\Debug\3-15.exe (进程 10508)已退出，代码为 0 (0x0)。
要在调试停止时自动关闭控制台，请启用“工具”->“选项”->“调试”->“调试停止时自动关闭控制台”。
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7.7 三元运算符

（1）基本语法
        条件表达式? 表达式 1: 表达式 2；
（2）表达式最终取值
        1）如果条件表达式为非 0（真），整个表达式的值是表达式 1；
        2）如果条件表达式为 0（假），整个表达式的值是表达式 2；

#include<stdio.h>

int main()
{
	int a = 10;
	int b = 99;
	int res = a > b ? a++ : b--;
	int n1 = a > b ? 1.1 : 1.2;

	printf("a=%d\n", a);
	printf("b=%d\n", b);
	printf("res=%d\n", res);

	return 0;
}

a=10
b=98
res=99

D:\c-code\3-15\x64\Debug\3-15.exe (进程 29892)已退出，代码为 0 (0x0)。
要在调试停止时自动关闭控制台，请启用“工具”->“选项”->“调试”->“调试停止时自动关闭控制台”。
按任意键关闭此窗口. . .

（4）课堂案例1：计算两个数的最大值（a,b）

#include<stdio.h>

int main()
{
	int a = 10;
	int b = 100;

	int max = a > b ? a : b;

	printf("a和b中的最大值是：%d", max);

	return 0;
}

a和b中的最大值是：100
D:\c-code\3-15\x64\Debug\3-15.exe (进程 10456)已退出，代码为 0 (0x0)。
要在调试停止时自动关闭控制台，请启用“工具”->“选项”->“调试”->“调试停止时自动关闭控制台”。
按任意键关闭此窗口. . .

(5)课堂案例2：计算三个数的最大值

#include<stdio.h>

int main()
{
	int a = 10;
	int b = 100;
	int c = 199;

	//int max1 = a > b ? a : b;
	//int max2 = max1 > c ? max : c;
	int max = (a > b ? a : b) > c ? (a > b ? a : b) : c;

	printf("a,b,c中的最大值是：%d", max);

	return 0;

a,b,c中的最大值是：199
D:\c-code\3-15\x64\Debug\3-15.exe (进程 37460)已退出，代码为 0 (0x0)。
要在调试停止时自动关闭控制台，请启用“工具”->“选项”->“调试”->“调试停止时自动关闭控制台”。
按任意键关闭此窗口. . .

7.8 运算符优先级

运算符优先级总结：
（1）不要过多的依赖运算的优先级来控制表达式的执行顺序，这样可读性太差，尽量
使用小括号来控制表达式的执行顺序。
（2）不要把一个表达式写得过于复杂，如果一个表达式过于复杂，则把它分成几步来成。
（3）运算符优先级不用刻意地去记忆，总体上：一元运算符 > 算术运算符 > 关系运
算符 > 逻辑运算符 > 三元运算符 > 赋值运算符。

第八章 程序控制语句

在程序中，程序运行的流程控制决定程序是如何执行的，是我们必须掌握的。
主要有三大流程控制语句：
（1）顺序控制                                                                                                                           （2）分支控制                                                                                                                           （3）循环控制

8.1 顺序控制语句

程序从上到下逐行地执行，表达式语句都是顺序执行的。并且上一行对某个变量的修改
对下一行会产生影响。
 

8.2 分支语句

8.2.1 单向分支

（1）基本语法

if (条件表达式)
{
   执行代码块
}

说明：当条件表达式为真（非 0 时，就会执行代码块语句，条件表达式为假（0）时，不会执行代码块。

（2）单向分支流程图

（3）案例：

//编写一个程序，输入年龄，如果是未成年人，则提示“未成年人请在家长陪同下访问！”
#include<stdio.h>

int main()
{
	int age = 0;
	printf("please input your age:：");
	scanf("%d", &age);
	if (age < 18)
	{
		printf("未成年人请在家长陪同下访问!");
	}else
	{
	
	printf("welcome!");
	}
	return 0;
}

8.2.2 双向分支

（1）基本语句

if(条件表达式)
{
  执行代码块1
}
  else
{
执行代码块2
}

说明：当条件表达式成立（为真），执行代码块 1，否则执行代码块 2。

（2）双向分支流程图

（3）案例：

//输入年龄，如果年龄大于18，则输出“你的年龄大于18，要对自己的行为负责！”。否则输出“你的年龄不大，这次放过你。'
#include<stdio.h>

int main()
{
	int age = 0;
	printf("please input your age:\n");
	scanf("%d", &age);

	if (age > 18)
	{
		printf("你的年龄大于18，要对自己的行为负责");
	}
	else
	{
		printf("你的年龄不大，这次放过你");
	}

	return 0;

8.2.3 多向分支 else if

(1)基本语句

if(条件表达式1)
{
   执行代码块1;
}
else if（条件表达式2）
{
   执行代码块2;
}
...
else
{
  执行代码块n;
}

说明：当条件表达式 1 成立时，即执行代码块 1，如果表达式 1 不成立，才去判断表达
式 2 是否成立，如果表达式 2 成立，就执行代码块 2，以此类推如果所有的表达式都不成立，
则执行 else 的代码块。

(2)流程图

（3）案例：张三参加考试，他和父亲达成协议，如果成绩不到 60 分没有任何奖励；如果成绩 60
分（含）到 80 分，奖励一个肉夹馍；如果成绩 80 分（含）到 90 分，奖励一个 ipad；如果
成绩 90 分及以上，奖励一部华为 mate60 pro。

#include<stdio.h>

int main()
{
	//定义变量记录成绩
	double score;
	printf("please input your score:\n");
	scanf_s("%lf", &score);

	//根据成绩进行判定
	if (score < 60)
	{
		printf("你的成绩不合格，没有奖励。\n");
	}
	else if (score<80)
	{
		printf("奖励你一个肉夹馍。\n");
	}
	else if (score < 90)
	{
		printf("奖励你一个ipad.\n");
	}
	else if (score >= 90)
	{
		printf("奖励你一部华为手机。\n");
	}
	else
	{
		printf("输入无效。\n");
	}
	return 0;
}

8.2.4 多向分支switch

(1)基本语句

switch（表达式）
{
    case 常量值 1；
        语块1；
        break；
    case 常量值 2；
        语块2；
        break；
         ...
    case 常量值 n；
        语块n；
        break；
    default;
        语句块n+1;
}

说明：
（1）switch 后面表达式的值必须是一个整型（char、short, int, long 等）或枚举类型。
（2）case 后面的值必须是常量，而不能是变量。
（3）default 是可选的，当没有匹配的 case 时，执行 default。
（4）break 语句可以使程序跳出 switch 语句块，如果没有 break，会执行下一个 case 语
句块，直到遇到 break 或者执行到 switch 结尾，这个现象称为穿透。

(2)流程图

案例：

编写一个程序，该程序可以接收一个字符，比如：a、b、c、d 其中 a 表示星期一，b 表
示星期二…，根据用户的输入显示相应的信息，要求使用 switch 语句。

流程分析：

#include<stdio.h>

int main()
{
	char c;
	printf("please input noe chare(a,b,c,d):");
	scanf_s("%c", &c);

	switch (c)
	{
	case 'a':
			printf("今天星期一，猴子穿新衣");
			break;
	case 'b':
			printf("今天星期二，猴子当小二");
			break;
	case 'c':
			printf("今天星期三，猴子爬雪山");
			break;
	case 'd':
			printf("今天星期四，猴子有急事");
			break;
		
	   default:
		   printf("没有匹配到任何值~");
	}
	printf("switch结束");
	return 0;
}

（4）案例：

编写程序，输入月份，输出该月份有多少天。说明：1 月、3 月、5 月、7 月、8 月、10
月、12 月有 31 天，4 月、6 月、9 月、11 月有 30 天，2 月有 28 天或 29 天。

/*编写程序，输入月份，输出该月份有多少天。说明：1 月、3 月、5 月、7 月、8 月、10
月、12 月有 31 天，4 月、6 月、9 月、11 月有 30 天，2 月有 28 天或 29 天。*/
#include<stdio.h>

int main()
{
	//定义变量记录月份
	int month;
	printf("please input month:");
	scanf_s("%d", &month);

	//进行switch判断
	switch (month)
	{
	case 1:
	case 3:
	case 5:
	case 7:
	case 8:
	case 10:
	case 12:
		printf("%d月有31天。\n",month);
		break;
	case 4:
	case 6:
	case 9:
	case 11:
		printf("%d月有30天。\n", month);
		break;
	case 2:
		printf("%d月有28或者29天。\n", month);
	default:
		printf("请输入正确的月份数。\n");
	}
	return 0;
}

（5）switch与if else的比较

        1）如果判断条件是判等，而且符合整型、枚举类型，虽然两个语句都可以使用，建议
使用 swtich 语句。
       2）如果判断条件是区间判断，大小判断等，使用 if else if。

8.2.5 嵌套分支

（1）基本介绍
嵌套分支是指，在一个分支结构中又嵌套了另一个分支结构，里面的分支的结构称为内
层分支，外面的分支结构称为外层分支。嵌套分支层数不宜过多，建议最多不要超过 3 层。
（2）基本语法

if ()
{
   if()
   {
   }
   else
   {
     switch()
     {
        case ....
      }
    }
}

(3）应用案例
输入油号（92 或 95）和油量，计算需要支付的金额。92 号汽油每升 4 元，如果油量大
于等于 40 升，每升 3.5 元；95 号汽油每升 5 元，如果油量大于等于 40 升，每升 4.5 元。
流程分析：

/*输入油号（92 或 95）和油量，计算需要支付的金额。92 号汽油每升 4 元，如果油量大
于等于 40 升，每升 3.5 元；95 号汽油每升 5 元，如果油量大于等于 40 升，每升 4.5 元。
流程分析：*/
#include<stdio.h>

int main()
{
	//获取用户输入的油号和油量
	int oilN, oilL;
	printf("请输入油号：");
	scanf_s("%d", &oilN);
	printf("请输入油量：");
	scanf_s("%d", &oilL);

	//定义价格
	double price;

	//嵌套分支
	switch (oilN)
	{
	case 92:
		price = 4;
		if (oilL>=40)
		{
			price = 3.5;
		}
		printf("您本次加油%.2f元\n", price * oilL);
		break;
	case 95:
		price = 5;
		if (oilL>=40)
		{
			price = 4.5;
		}
		printf("您本次加油%.2f元\n", price * oilL);
		break;
	default:
		printf("本加油站没此油号！");
		
	}
	return 0;
}