C语言操作符总结

本文详细介绍了C语言中的各类操作符,包括算数操作符、移位操作符、位操作符、赋值操作符等,并提供了每个操作符的使用方法及应用场景。

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对C语言操作符总结如下

1.算数操作符

常用算数操作符有:+  -  *  /  %

其中,除%操作符外,其余操作符既适用于浮点类型又适用于整数类型。%为取模操作符,它接受两个整型操作数,其返回值不是商而是余数。

2.移位操作符

(1)左移位操作符:<<

    值最左边的几位被丢弃,右边多出来的几个空位由0补齐。
(2)右移位操作符:>>
   一是逻辑移位,左边移入地位用0补充
   二是算术移位,右边移入位由原先该值的符号位决定,符号位为1移入位均为1,符号位为0移入位均为0。

3.位操作符

(1)&按位与

   &是二元操作符,参加运算的两个数据按二进制数位进行“与”(AND)运算。

   原则:全1才1,有0则0。如1100B&1001B=1000B

   应用:将某些位清零、检测某一位的值

(2)|按位或

   |是二元操作符,参加运算的两个数据按二进制数位进行“或”(OR)运算。

   原则:全0才0,有1则1。如1100BI1001B=1101B

   应用:将某些位置1

(3)^按位异或

   ^是二元操作符,参加运算的两个数据按二进制数位进行“异或”(XOR)运算。

   原则:两个位相同时为0,两个位不同时为1。如1100B^1001B=0101B

   应用:将某些位翻转、交换两个变量的值

(4)~取反

   ~是一元操作符,其功能是:左边的运算数的各二进位全部左移若干位,由右边的数指定移动的位数,高位丢弃,低位补0

(5)>>右移

   >>是二元操作符,其功能是把>>左边的运算数的各二进位全部右移若干位

(6)<<左移

   <<是二元操作符,其功能是把<<左边的运算数的各二进位全部左移若干位

4.赋值操作符

(1)一般赋值操作符:=,允许出现表达式的地方都允许出现赋值

(2)复合赋值符:+=    -=    *=    /=    %=    <<=    >>=    &=    ^=    |=

5.单目操作符

(1) !操作符对操作数执行逻辑反操作。

(2) ~操作符对整型类型的操作数进行求补操作。

(3) -操作符产生操作数的负值。

(4) +操作符产生操作数的值。

(5) &操作符产生它的操作数的地址。

(6) *操作符是间接访问操作符,与指针一起使用,用于访问指针所指向的值。

(7) sizeof操作符判断它的操作数的类型长度。

(8) (类型)操作符被称为强制类型转换,用于显式的把表达式的值转换为另外的类型。

(9) ++--操作符都有两个类型,分别为前缀形式和后缀形式,两个操作符的任一变种都需要一个变量而不是表达式作为它的操作数。

6.关系操作符

  >        >=         <        <=         !=       ==

大于    大于等于    小于    小于等于    不想等    相等

7.逻辑操作符

(1) &&操作符的左操作数总是先进行求值,若值为真,紧接着对右操作符进行求值,若值为假,右操作符不在求值。

(2) II操作符的左操作数总是先进行求值,若值为真,右操作符不在求值。

8.条件操作符

 条件操作符接受三个操作数。用法如下:

expression1 ?  expression2 :  expression3

 首先计算的是expression1,如果它的值为真(非零值),那么整个表达式的值就是expression2的值,expression3不会进行求值。但是,如果expression1的值是假(零值),那么整个条件语句的值就是expression3的值,expression2不会进行求值。

9.逗号操作符

  用法如下:expression1expression2...... expressionN

  逗号操作符将两个或多个表达式分隔开来。这些表达式自左向右逐个进行求值,整个逗号表达式的值就是最后那个表达式的值。

10.下标引用、函数调用和结构成员

  (1)下标引用操作符接受两个操作数:一个数组名和一个索引值。

  (2)函数调用操作符接受一个或多个操作数。

  (3) ._>操作符用于访问一个结构的成员。

<think>好的,我现在需要帮助用户了解C语言中的操作符及其用法。根据用户的问题,我需要提供一个详细的解释,同时遵循系统级指令中的格式要求,比如行内数学表达式使用$...$,独立公式用$$...$$,并且生成相关问题。另外,还需要引用提供的参考资料,并在回答中自然地添加引用标识。 首先,我需要整理C语言操作符的分类。根据引用[3],C语言操作符分为九大类:算术、关系、逻辑、位、赋值、单目、逗号、条件、下标/函数调用/结构体成员访问。我需要逐一解释每个类别,并给出例子,特别是代码示例,如引用[2]和[4]中的位操作示例。 接下来,要注意用户提到的优先级问题。引用[1]中提到了操作符的优先级,因此我需要将优先级部分单独列出,可能需要一个表格或列表来说明不同操作符的优先级顺序。不过由于用户提供的引用中没有具体的优先级列表,可能需要根据常识补充,但需要确保准确性。 然后,我需要确保回答中的LaTeX格式正确。例如,在解释位操作符时,提到按位(&)对应逻辑运算,可以写成$a & b$,而按位或(|)对应逻辑或运算,写成$a | b$。同时,数学表达式如位移运算需要用$...$包裹,比如$1 << i$。 关于代码示例,用户提供的引用中有两个计算二进制中1的个数的例子,一个是使用循环和位操作(引用[2]),另一个是右移后1进行操作(引用[4])。我需要将这些代码示例整合到回答中,用代码块的形式展示,并解释其工作原理,同时标注引用来源。 在解释每个操作符时,需要结合实例,比如算术操作符中的取模%,可以举例说明10 % 3的结果是1。同时,要注意单目运算符,如++、--,以及它们的副作用,比如前置和后置的区别。 优先级部分需要明确说明不同操作符的优先级顺序,例如单目运算符的优先级高于算术运算符,而算术运算符又高于关系运算符等。这部分可能需要参考C语言的标准优先级表,但由于引用中没有详细说明,可能需要简要概括,避免错误。 最后,生成的相关问题需要C语言操作符相关,可能涉及优先级、常见错误、优化技巧、实际应用等。例如,可以提出关于位操作优化效率的问题,或者操作符优先级导致的常见错误。 总结步骤: 1. 分类介绍操作符,每类给出定义、示例和代码。 2. 插入代码块时注意语法正确,如引用中的代码。 3. 正确使用LaTeX格式,特别是数学表达式和运算符。 4. 添加引用标识,例如在提到位操作时引用[3]和[4]。 5. 生成相关问题,确保问题内容相关且具有探讨价值。</think># C语言操作符详解 ## 一、操作符分类 C语言操作符分为九大类[^3]: 1. **算术操作符**:$+ - * / \%$ 2. **关系操作符**:$> >= < <= == !=$ 3. **逻辑操作符**:$&& || !$ 4. **位操作符**:$& | ~ \^ << >>$ 5. **赋值操作符**:$= += -= *= /=$ 6. **单目运算符**:$++ -- * & sizeof$ 7. **逗号运算符**:`,` 8. **条件运算符**:`? :` 9. **结构访问运算符**:`. -> [ ] ()` ## 二、重点操作符详解 ### 1. 位操作符 - `&` 按位:$0101 \& 0011 = 0001$ - `|` 按位或:$0101 | 0011 = 0111$ - `~` 按位取反:$~0011 = 1100$ - `^` 异或:$0101 \^ 0011 = 0110$ - `<<` 左移:$0011 << 2 = 1100$ - `>>` 右移:$1100 >> 2 = 0011$ **计算二进制1的个数示例**: ```c // 方法1:循环检测特定位(引用[2]) int count = 0; for(int i=0; i<32; i++) { if(num & (1 << i)) count++; } // 方法2:逐位右移检测(引用[4]) int count_bit_one2(int n) { int count = 0; for(int i=0; i<32; i++) { if(((n >> i) & 1) == 1) count++; } return count; } ``` ### 2. 单目运算符 - `++/--`:前置(先运算后取值)后置(先取值后运算) ```c int a = 5; int b = a++; // b=5, a=6 int c = ++a; // c=7, a=7 ``` ### 3. 条件运算符 唯一的三目运算符:`条件 ? 表达式1 : 表达式2` ```c int max = (a > b) ? a : b; ``` ## 三、操作符优先级 优先级从高到低排序(部分关键级别): 1. `() [] -> .` 2. `! ~ ++ -- + - * & sizeof`(单目运算符) 3. `* / %` 4. `+ -` 5. `<< >>` 6. `< <= > >=` 7. `== !=` 8. `& ^ |` 9. `&& ||` 10. `?:` 11. `= += -=` 12. `,` $$ \text{示例表达式:} c = a++ * 3 + b \gg 1 $$ 该表达式等价于:$c = ((a++) * 3) + (b \gg 1)$[^1] ## 四、典型应用场景 1. **位操作**:嵌入式开发、协议解析、数据压缩 2. **条件运算符**:简化if-else结构 3. **复合赋值**:循环控制变量更新 4. **指针运算符**:动态内存管理
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