从零开始学嵌入式技术之C语言06：运算符基础

最新推荐文章于 2025-12-30 16:19:32 发布

原创最新推荐文章于 2025-12-30 16:19:32 发布 · 1.1k 阅读

13 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#c语言 #开发语言

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。

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。

一：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

二：算术运算符

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。

运算符	描述	操作数个数	组成的表达式的值	副作用
+	正号	1	操作数本身	无
-	负号	1	操作数符号取反	无
+	加号	2	两个操作数之和	无
-	减号	2	两个操作数之差	无
*	乘号	2	两个操作数之积	无
/	除号	2	两个操作数之商	无
%	取模（取余）	2	两个操作数相除的余数	无
++	自增	1	操作数自增前或自增后的值	有
- -	自减	1	操作数自减前或自减后的值	有

//正号和负号
#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;
}

//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); // 输出 1.000000

    double c = 6.0 / 4;
    printf("%f\n", c); // 输出 1.500000

    return 0;
}

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。

//取模（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;
}

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

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。
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。

//自增和自减
#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;
}

三：关系运算符（比较运算符）

运算符	描述	操作数个数	表达式的值	副作用
==	相等	2	0 或 1	无
!=	不等	2	0 或 1	无
<	小于	2	0 或 1	无
>	大于	2	0 或 1	无
<=	小于等于	2	0 或 1	无
>=	大于等于	2	0 或 1	无

#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;;
}

四：逻辑运算符

运算符	描述	操作数个数	表达式的值	副作用
&&	逻辑与	2	0 或 1	无
\|\|	逻辑或	2	0 或 1	无
!	逻辑非	1	0 或 1	无

（1）：逻辑与 &&

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。

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 \n");
    }
    else
    {
        printf("ok2 \n");
    }

    int a = 10, b = 99;

    // 短路现象
    if (a < 2 && ++b > 99)
    {
        printf("ok100");
    }
    printf("b=%d\n", b);

    return 0;
}

（2）：逻辑或 ||

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。

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;

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

    return 0;
}

（3）：逻辑非

操作数状态取反作为表达式的值。

#include <stdio.h>

int main()
{
    int score = 100;
    int res = score > 99;

    if (res)
    {
        printf("hello, tom \n");
    }
    if (!res)
    { 
        printf("hello,jack \n");
    }

    return 0;
}

五：赋值运算符

运算符	描述	操作数个数	表达式的值	副作用
=	赋值	2	左边操作数的值	有
+=	相加赋值	2	左边操作数的值	有
-=	相减赋值	2	左边操作数的值	有
*=	相乘赋值	2	左边操作数的值	有
/=	相除赋值	2	左边操作数的值	有
%=	取余赋值	2	左边操作数的值	有
<<=	左移赋值	2	左边操作数的值	有
>>=	右移赋值	2	左边操作数的值	有
&=	按位与赋值	2	左边操作数的值	有
^=	按位异或赋值	2	左边操作数的值	有
\|=	按位或赋值	2	左边操作数的值	有

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。
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;   // 等价于 c = c + 3;   计算后c的值变为33
    c += b;   // 等价于 c = c + b;   计算后c的值变为53
    a += 1.7; // 等价于 a = a + 1.7  计算后a的值变为11

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

    return 0;
}

六：位运算符

运算符	描述	操作数个数	副作用
&	按位与	2	无
\|	按位或	2	无
^	按位异或	2	无
~	按位取反	1	无
<<	按位左移	2	无
>>	按位右移	2	无

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); // a&b=16
    printf("a|b=%d\n", a | b); // a|b=-11
    printf("a^b=%d\n", a ^ b); // a^b=-27

    return 0;
}

（2）：按位取反

#include <stdio.h>

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

    // 按位非
    printf("~a=%d\n", ~a); 
    printf("~b=%d\n", ~b); 

    return 0;
}

（3）：按位左移、按位右移

#include <stdio.h>

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

    // 按位左移
    printf("a<<2=%d\n", a << 2); // a<<2=68
    printf("b<<2=%d\n", b << 2); // b<<2=-48

    // 按位右移
    printf("a>>3=%d\n", a >> 3); // a>>3=2
    printf("b>>3=%d\n", b >> 3); // b>>3=-2

    return 0;
}

七：三元运算符

基本语法：

条件表达式? 表达式1: 表达式2；

如果条件表达式为非0（真），整个表达式的值是表达式1；

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;
}

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中最大的数字：%d", max);

    return 0;
}

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

    printf("a、b、c中最大的数字：%d", max);

    return 0;
}

八：运算符优先级

优先级	运算符	名称或含义	结合方向
1	[]	数组下标	左到右
	()	圆括号
	.	成员选择（对象）
	->	成员选择（指针）
2	-	负号运算符	右到左
	（类型）	强制类型转换
	++	自增运算符
	--	自减运算符
	*	取值运算符
	&	取地址运算符
	!	逻辑非运算符
	~	按位取反运算符
	sizeof	长度运算符
3	/	除	左到右
	*	乘
	%	余数（取模）
4	+	加	左到右
4	-	减	左到右
5	<<	左移	左到右
5	>>	右移	左到右
6	>	大于	左到右
	>=	大于等于
	<	小于
	<=	小于等于
7	==	等于	左到右
7	!=	不等于	左到右
8	&	按位与	左到右
9	^	按位异或	左到右
10	\|	按位或	左到右
11	&&	逻辑与	左到右
12	\|\|	逻辑或	左到右
13	?:	条件运算符	右到左
14	=	赋值运算符	右到左
	/=	除后赋值
	*=	乘后赋值
	%=	取模后赋值
	+=	加后赋值
	-=	减后赋值
	<<=	左移后赋值
	>>=	右移后赋值
	&=	按位与后赋值
	^=	按位异或后赋值
	\|=	按位或后赋值
15	,	逗号运算符	左到右