c语言操作符总结

C语言操作符详解
本文详细介绍了C语言中的各类操作符,包括算术操作符、移位操作符、位操作符等,并解释了它们的工作原理及使用场景。

                                            C语言操作符总结

操作符的分类:

算术操作符、移位操作符、位操作符、赋值操作符、单目操作符、关系操作符、逻辑操作符、条件操作符、逗号表达式、下标引用、函数调用和结构成员。

1.算术操作符:

+  : 加法  
- :减法
* :乘法
/ :除法   
%:取模   ——操作数必须为整型
乘法、除法的操作数中两个都为整型则为整数除法,只要有一个操作数为浮点数则为浮点数除法。
例如:3/2   3*2  为整数运算
           3/2.0 或3.0/2 或3.0/2.0 都为浮点数运算

2.移位操作符(移位操作符的对象为二进制序列)

<<:左移位---左边丢弃,右边补0.(在不影响到符号位的情况下左移一位相当于乘2)
>>:右移位---右移位分为算术移位和逻辑移位。
        (1)算术移位:左边丢弃,右边补符号位。(有除2的效果)
        (2)逻辑移位:右边丢弃,左边补0。
由编译器决定移位类型,一般的都默认为算术右移。
注:计算机中存储的为补码。正数的源码、补码、反码都一样。负数的反码是源码符号位不变其他位取反,补码为反码加1。
移位操作不能改变原变量的值!
不能出现<< -1 或 >> -1这样的表达式!

3.位操作符(操作数必须为整数,操作对象为二进制序列)

&:按位与——同时为1时才为1,有0则为0。
 |:按位或——同时为0时才为0,有1则为1。
^:按位异或——相同为0,相异为1.
判断某数的某一位的方法:某位与1按位与结果为1则为1,为0则为0。
某个数与0按位异或结果为这个数,某数与自己按位异或结果为0。

4.赋值操作符(创建变量时给值为初始化,变量已存在给值为赋值)

a = a+10 与 a+=10 相同,为a自增10。a-=10与a=a-10相同。
a<<=1与a=a<<1相同,a>>=1与a=a>>1相同。
*=、/=、%=、&=、|=、^=   同样的性质。
建议:不要写连续赋值的表达式。如:a=b=x+y

5.单目操作符(只有一个操作数)

!:逻辑反操作
 -:负值
+ :正值
~:二进制数按位取反
int a = 0;  ~a的结果为-1
sizeof:操作数的类型长度(以字节为单位)
int a =10;
sizeof(int)==sizeof(a)==sizeof a ==4  sizeof 求类型的大小和求类型定义的变量的大小结果是一样的。sizeof() 中的括号可以去掉,因为它不是函数。
++s:前置或后置。b=++a,a先自增再赋给b;=a++,先将a赋给b,a再自增。
-- :前置或后置。
* :间接访问操作符(解引用操作符)
int *p =  &a  中的p为变量 ,int *为类型。
(类型):强制类型转换。
int *p1 ; p1+1 加的不是数字1,加的是指针类型的大小(4)。(long)p1+1加的是数字1,强制类型转换为整型。
&:取地址
int arr[10] = {0};
printf("%p\n",&arr[0]);— 第一个元素的地址。—>&arr[0]+1结果+4
..................,arr    );— 第一个元素的地址。—>arr+1结果+4

..................,&arr    );  — 数组的地址,值与前两个大小一样。—>&arr+1结果+40
:只有在sizeof(arr)和&arr中的arr表示整个数组,其他地方的arr(数组名)表示首元素地址。

6.关系操作符:

>  :大于
>= :大于等于
<  :小于
<= :小于等于
!= :不等于
==:等于

7.逻辑操作符

&&: 逻辑与——条件都同时成立
||   : 逻辑或——只要有一个成立就可以

8.逗号表达式

(表达式1,表达式2,表达式3,……)从左向右依次执行,整个表达式的值是最后一个表达式的值。

9.条件表达式

表达式1?表达式2:表达式3
表达式1成立结果为表达式2的值,否则为表达式3的值。

10.下标引用,函数调用和结构成员

(1)[ ]:操作数:一个数组名+一个索引值
arr[9]=10;[ ]的操作数为arr和9。
(2) () :函数调用操作符——接受一个或多个操作数,第一个操作数为函数名,剩余的为传递给函数的参数。
(3)访问结构成员

 .  ——结构体.成员名

-> ——结构体指针->成员名









<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,提到按位与(&)对应逻辑与运算,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与操作(引用[2]),另一个是右移后与1进行与操作(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与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,确保问题与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 - `&` 按位与:$0101 \& 0011 = 0001$ - `|` 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)与后置(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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