各类数值型数据间的混合运算
-
整型、浮点型、字符型数据可以进行混合运算，如：
10 - 'a' * 1.5
= 10 - 97 * 1.5 // 保证参与运算的都是数字
= 10.0 - 97.0 * 1.5 // 不同数据类型可以参与运算，编译器会自动将其转换为同一数据类型后再运算（隐式类型转换）
解释：整型、浮点型、字符型之间都可以参与混合运算，字符是特殊的数值型（字符参与数值运算使用的是ASCLL码（0~127））
运算时，参与运算的两个运算数如果类型不同，则首先将其类型转换为一致再运算。转换规则分为隐式转换和显式转换。
隐式转换
将低等级类型自动提升为高等级类型，称作自动类型转换。由编译系统在控制类型转换
语法：
高等级类型 变量名 = 低等级类型变量;
转换关系：
-
（低等级类型）int→unsigned→long→double（高等级类型）
注意：int与unsigned int 的转换顺序可能因为平台（如位数）和编译器不同而有差异，结合具体环境判断。
-
（低等级类型）char/short→int（高等级类型）
-
（低等级类型）float→double（高等级类型）
注意：
类型转换不会改变原数据的类型（不会改变原数据在内存的存储）举例：
int a = 10; // a 是 int
double c = a + 22.5;// 此时 a在参与运算的时候临时转换为double类型，就变成了
double c = 10.0 + 22.5
a = 21; // a 是 int
float c2 = a + 21.5f; // 此时 a在参与运算的时候临时转换为float类型，就变成
了 float c2 = 21.0f + 21.5f
a = 10; // a 是 int
显式转换
手动指定转换类型，又称为强制类型转换。由程序员自己来控制转换。
语法：
(type)(表达式)
举例：
-
(double) a：将a的值转换为double类型。
-
(int)(x + y)：将x+y的结果转换为int类型。
-
(int) x + y：将x的值转为int后与y参与加法运算
举例：
double a = 2, b = 3; // a,b都是double类型
double c = (int)a + b;// 首先将a转换为int类型，此时为显示转换；然后混合运算
的时候a转换为double类型，此时隐式转换
double num1 = 12.55; // num1是double类型
int num2 = (int)num1; // num1原本是double类型，在赋值运算时，显示转换为
int类型
printf("%d\n", num2); // 12 注意：小数转整数，会舍弃掉小数部分，保留整数
部分
num1 = 15; // 此时num1依然是double
注意：
类型转换不会改变原数据的类型（不会改变原数据在内存的存储
案例：
-
需求：强制类型转换案例
-
代码：
/************************************************************************* > File Name: demo01.c > Author: 三道渊 > Description: > Created Time: 2025年07月10日 星期四 10时41分07秒 ************************************************************************/ #include <stdio.h> int main(int argc,char *argv[]) { float x; int i; x = 3.6f; // float类型的变量，如果赋值是同类型常量，常量需要跟上F/f i = (int)x;// 将x在程序运行阶段，强制转换为int类型 printf("x=%f,i=%d\n",x,i); // x=3.600000,i=3 浮点型数据转换为整型，会丢失小数部分 return 0; } 说明：x仍然为float类型，可见强制类型转换并不会改变变量原本的类型。
C运算符和C表达式
C运算符
| 序号 | 名称 | 符号 | 序号 | 名称 | 符号 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 算术运算符 | + - * / % ++ -- | 8 | 指针运算符 | * & |
| 2 | 关系运算符 | > < >= <= == != | 9 | 字节数运算符 | sizeof |
| 3 | 逻辑运算符 | && || ! | 10 | 下标运算符 | [] |
| 4 | 位运算符 | << >> ~ | ^ & | 11 | 强制类型转换运算符 | (type) |
| 5 | 赋值运算符 | = += -= *= /= %= | 12 | 分量运算符 | . -> |
| 6 | 条件运算符 | ?: | 13 | 其他 | 函数调用运算符() |
| 7 | 逗号运算符 | , |
C表达式
所谓表达式就是将操作对象用运算符连接起来的符合C语法规则的式子。（表达式 = 运算数 + 运算符）
| 序号 | 名称 | 举例 | |
|---|---|---|---|
| 1 | 算术表达式 | 2 + 6.7 * 3.5 | 计算结果是数值类型 |
| 2 | 关系表达式 | x > 0, y < z + 6 | 计算结果是布尔类型，0-假 和 非0-真 |
| 3 | 逻辑表达式 | x > 0 && y > 0 | 计算结果是布尔类型，0-假 和 非0-真 |
| 4 | 赋值表达式 | a = 5.6, sum += i | 规则：由右往左 |
| 5 | 逗号表达式 | x = 3,y+=4,z-=8 | 分隔，并列，计算结果就是最后一个表达式的值 |
C语言规定了运算符的优先级和结核性。在表达式求值时，按运算符的优先级的高低次序执行。如果运算符对象两侧的运算符优先级相同，如a +b +c，则按照规定的“结合方向”处理。
C语言运算符优先级
算数运算符
基本的算数运算符
+,-正负值运算符（单目/一元运算符：只有一个运算数），举例：
+5 // 正5
5 // 正5
-5 // 负5
+,-,*,/,%加减乘除取余运算符（双目/二元运算符：有两个运算数）注意：除法运算中，除数不能为0
这些算数运算符的运算顺序与数学上的运算顺序是相同。*,/,%的优先级高于+,-
表达式和运算符的优先级与结合性
算数表达式
定义：用算数运算符和括号将运算对象链接起来，符合C语言规范的算式，例如：
a * b / c - 1.5 + 'A'
-
表达式中各种运算符的运算顺序，必要时需要添加括号，例如：
-
((a+b) / (c+d)) != (a+b / c+d) -
表达式中各种运算对象的数据类型，特别是整型相除，C语言规定，两个整型相除，其结果仍然为整型。例如：
-
((a+b) / (c+d)) != (a+b / c+d)
优先级与结合性
定义：在表达式求解的时候，先按运算符的优先级别的高低次序执行。若一个运算对象两侧的运算符的优先级相同，则按规定的结合方向处理。
各种运算符的结合方向
① 算数运算符的结合方向：自左向右，也就是运算对象先与左边的运算符结合，例如：
a - b + c; // 先计算 a - b，然后用其减出来的结果 + c
② 特殊运算符的结合方向：自右向左，也就是运算对象先与右边的运算符结合，例如：
i++;
③ 若一个运算符两侧的数据类型不同，会自动转换为同类型后计算。
12 + 12.5 + 'A'
= 12.0 + 12.5 + 'A'
= 24.5 + 65
= 24.5 + 65.0
= 89.5
自增、自减运算符
作用：使变量的值增1或者减1
结合方向：自左向右 / 自右向左
++i，--i
结合方向：自左向右
表示在使用该运算符对象之前，先让运算数i自身增1或者减1，然后再使用它，也就是使用增1或者减1后的值。
先计算，后使用
说明：
① 先计算：先让计算数 i = i + 1
② 后使用：将计算后的运算数进行赋值、比较等操作
举例：
int i = 1; // i = 1
int x = ++i;// ++i可以看做是一个没有名字的新变量，
// 上面两行代码等价于：
// int i = 1;
// i = i + 1;
// int x = i;
printf("i=%d,x=%d\n",i,x); // i=2,x=2
printf("i=%d,x=%d\n",++i,x);// i=3,x=2
int a = 1;
printf("a=%d\n",++a); // a=2
i++，i--
结合方向：自右向左
表示在使用该运算符对象之后，先使用它，然后再让运算数自身增1或者减1，即使用增1或者减1前的值
先使用，后计算
说明：
① 先使用：将计算后的运算数进行赋值、比较等操作
② 后计算：再让计算数 i = i + 1
int i = 1; // i = 1
int x = i++;// i++可以看做是一个没有名字的新变量，
// 上面两行代码等价于：
// int i = 1;
// int x = i;
// i = i + 1;
printf("i=%d,x=%d\n",i,x); // i=2,x=1
printf("i=%d,x=%d\n",i++,x);// i=2,x=1
int a = 1;
printf("a=%d\n",a++); // a=1
注意：
++与--运算符只适用于整型变量或者字符型变量，而不能用于其它类型的变量，如：int i = 0; i++; // i = 1, (i++) = 0 ++i; // i = 2, (++i) = 2 char a = 'A'; // 65 a++; // a = 66, (a++) = 652.
++与--运算符不能用于常量或者表达式，如：--5; // 非法的 不能用于常量 int i = 0, j = 0; (i+j)++; // 非法的 不能用于表达式 #define MAX_VAL 1 NAX_VAL++; // 非法的 不能用于常量
赋值运算符
=称之为赋值运算符，其作用是将一个数据赋值给一个变量，如：
int a = 5; // 将常量赋值给变量
int b = a; // 将变量赋值给变量
int c = a + b; // 将表达式赋值给变量
执行赋值运算的结果，是将右边的数据存入到左边变量对应的内存单元，赋值运算的顺序：自右向左
赋值规则
如果赋值运算符两侧的类型不一致，则在赋值时进行类型转换（临时性的），转换规则：
-
浮点型→整型变量：舍弃小数部分。如：
int a = 5.5 → 5; -
整型 → 浮点型变量：数值不变，以浮点型存储。如：
double a = 5 → 5.000000......... -
字符型 → 整型变量：放在整型的低8位，保持原值不变规则。如：
int a = 'A'
赋值表达式
实现赋值运算的表达式，由赋值运算符+运算数构成。
语法：
变量 = 表达式;
案例：
a = 5; // 将字面量赋值给变量（字面量就是常量的一种）
y = 2 * x + 3;// 将表达式赋值给变量
a = a + 1; // 将表达式赋值给变量
作用
将右边表达式的值赋值给左边的变量。赋值表达式的取值取自左边变量的值。（赋值表达式）
什么是表达式：
表达式 = 运算数 + 运算符
什么是运算数：
常量、变量、表达式都可以是运算数。
复合赋值运算符
说明：+=,-=,*=,%=...&=,|=,>>=,<<=,^=
左右两侧操作完毕后，赋值给左侧的变量，例如：
int a = 1;
a += 3; // 等价与 a = a + 3
a -= 3; // 等价与 a = a - 3
a *= 3; // 等价与 a = a * 3
...
a = a +1如何表示？
a++或者++a
a+=1
注意：
-
在运算时：不能将（=）写作（==）
-
赋值运算符的优先级属于最低（除了逗号运算符以外），一般都是留到最后运算
关系运算符
说明：>,<,>=,<=,==,!=
-
所有的关系运算符都是双目运算符（二元运算符），运算符的左侧和右侧可以是变量，常量（字面量、符号常量、使用const修饰的变量）、还可以是表达式，举例：
a > b; // 变量
5 > 6; // 常量
a+b>c; // 表达式
-
关系运算符运算的结果是布尔类型，C语言实际没有布尔类型，我们用整型的0和非0来表示成立（真）或者不成立（假）
int a = 5, b = 4;
printf("%d,%d\n", a > b, a + b > 10);// 1,0 注意：计算机给我们返回的
真-1，假-0
C99标准引入stdbool.h,本质上是对0和1进行了封装。就是定义了两个符号常量：
#define true 1
#define false 0
注意：
-
避免链式调用（如：
0 <= score <= 100）,应改为逻辑与：score >= 0 && score <= 100C语言链式调用不会编译报错，为什仫不能用链式调用？
int score1 = 45, score = -65, score3 = 110; printf("%d\n",0 <= score1 <= 100); //预测：0<= 45 <= 100 结果为1 //实际结果：0 <= score1 返回1， 1 <= 100 返回1，最终结果1，成立 printf("%d\n",0 <= score2 <= 100);//预测：0<= -65 <= 100 结果为0 //实际结果：0 <= score2 返回0， 1 <= 100 返回1，最终结果1，不成立 printf("%d\n",0 <= score3 <= 100);//预测：0<= -65 <= 100 结果为0 //实际结果：0 <= score3 返回0， 1 <= 100 返回1，最终结果1，不成立链式比较语法没问题，可以通过编译，但是逻辑有问题，所以不能用作条件判断。
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浮点型比较需要用差值法：
fabs(a-b)<1e-6.使用fabs取绝对值函数，需要引入math.h
在C语言中，浮点型不用==表示
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********
> File Name: demo02.c
> Author: 三道渊
> Description:
> Created Time: 2025年07月10日 星期四 16时30分49秒
******************************************************************
******/
#include <stdio.h>
int main(int argc,char *argv[])
{
float a = 1.1f + 1.2f; // a 预测结果：2.3f
float b = 2.3f; // b 预测结果：2.3f
printf("1.1f + 1.2f = %.20f\n",a); // %.20f 意思是保留小数点后20
位
printf(" 2.3f = %.20f\n",b);
double a1 = 1.1 * 2;
printf("%d\n",a1 == 2.2);
return 0;
}
运行结果：
运行结果和预期结果有出入，不能使用==
总结：
| 操作 | 正确方式 | 错误方式 |
|---|---|---|
| 浮点数相等比较 | 使用误差范围（fabs(a - b) < eosilon） | a == b |
| 浮点数大小比较 | 直接使用>或< | - |
| 零比较 | fabs(a) < eosilon | a == 0.0 |
逻辑运算符
运算的结果为布尔值，要么为真-非0，要么为假-0
-
！：非（逻辑非）单目运算符，并且只能在操作数的左侧；非真即为假，非假即为真-
对一个数或者表达式取非奇数次，结果与原值相反（如：
!(a % 2 ! = 0)）是1次取非，结果：a % 2 == 0 -
对一个数或者表达式取非偶数次，结果与原值相同（如：
!!(a % 2 == 0)）是2次取非，结果：a % 2 == 0
-
-
&&：与（逻辑与）双目运算符，当左右两侧的数据都为真时，最终的结果才为真（有假则为假）当逻辑与运算时，左侧为假，右侧结果不会影响最终结果，右侧根本不会执行，最终的结果就是左侧的结果（假），这种现象称之为短路效果（短路与），即为C语言中的惰性计算，就是为了减少运算次数。
案例：
//需求：要求成绩在0~100之内 int score = 90; printf("%d\n",score >= 0 && score <= 100);
-
||：或（逻辑或）双目运算符，当左右侧数据都为假时，最终的结果才为假（有真则为真）
当逻辑或运算时，左侧为真，右侧结果不会影响最终结果，右侧根本不会执行。
案例：
// 需求：闰年计算公式
int year = 2025;
printf("%d\n", ((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || year % 400 == 0));
逗号运算符
作用：将若干个表达式"串联"起来，如： a = 4, a += 3;
别称：顺序求值运算符
逗号表达式
语法：
表达式1,表达式2,...表达式n;
求解过程：按从左到右的顺序分别计算各个表达式的值。
案例：
#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 0, b = 0; // 这不是逗号表达式，这里称作逗号分隔符。
// 逗号表达式
int result = (a = 3, b = 5, a + b);// 8 整体是赋值表达式，=右侧是逗号
表达式
// 怎么判断一个表达式是逗号表达式还是赋值表达式，要看它最终的运算是赋值
操作还是逗号操作
// 结合条件判断
int x = 10, y = 20;
int max = (x++, y++, (x > y) ? x : y);// x=10, y=20, max = 21
printf("result=%d, max=%d\n", result, max);// result=8, max=21
return 0;
}
位运算
说明：按位（bit）来进行运算操作的运算符，用于定制化应用开发和嵌入式开发
语法：~、&、|、<<、>>
~：按位取反
说明：单目运算符，数据的每一个bit位按位取反，二进制数位上，0变1，1变0
演示：
举例：
printf("%d\n",~5);
&：按位与
说明：双目运算符，对于运算符左右的两个数，对应的二进制位数据都为1时，结果为1，否则为0
演示：
举例：
printf("%d\n", 5 & 6); // 4
|：按位或
说明：双目运算符，对于运算符左右的两个数据，对应的二进制位数据有一个为1，结果为1，否则为0
演示：
举例：
printf("%d\n",5 | 6);// 7
^：按位异或
说明：双目运算符，对于运算符左右的两个数据，对于二进制位数据相同，结果为0，不同为1
演示：
举例：
printf("%d\n",5 ^ 6);// 3
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