【编程之路（008）操作符详解】（C语言实现）

最新推荐文章于 2025-04-25 08:26:34 发布

p_fly

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分类专栏： C语言文章标签： c语言

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操作符定义及其分类

操作符定义：

指令系统的每一条指令都有一个操作符，它表示该指令应进行什么性质的操作。不同的指令用操作符这个字段的不同编码来表示，每一种编码代表一种指令。

操作符分类：

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

算数操作符

算数操作符都有： + - * / %

对于 + - *没有什么可以讲的，但是对于剩下的三个需要注意以下问题：

1. 除了 % 操作符之外，其他的几个操作符可以作用于整数和浮点数。

2. % 操作符的两个操作数必须为整数。返回的是整除之后的余数。（5%2=2余1，返回值为1）

3. 对于 / 操作符如果两个操作数都为整数，执行整数除法。而只要有浮点数执行的就是浮点数除法。 (在C语言中，整数的除法使用的相当于是去尾法，如5/2=2（把 小数点后面的都省略）)

移位操作符

<< 左移操作符

>> 右移操作符

注：

移的是整数的二进制位

移位操作符的操作数只能是整数。

原码，反码，补码

原码：可以简单的理解为我们直接通过一个数写出来的他的二进制形式。其中从左往右第1位是符号位：正数为0，负数为1。

反码：符号位不变，其余位按位取反得到的就是反码。

补码：反码（最末尾（最右边的第一位））+1得到补码。

要想彻底搞懂这两个操作符，我先提出一个观念。我们在屏幕上看到的数字，暂且称其为表象；其在内存中存储的形式暂且称其为内象。

其中正数： 表里如一。表象与内象都长得一样，言外之意就是原码，反码和补码都相同

负数： 表里不一。我们看到的是它的原码，但它存储的形式是补码，我们需要计算得到。

左移操作符

移位规则：

左边抛弃、右边补0

右移操作符

1. 逻辑移位

左边用 0 填充，右边丢弃

2. 算术移位（大多数编译器都是这样的）

左边用原该值的符号位填充，右边丢弃

具体的图就不画了。

需要特别注意的是 移位都是在补码上进行的，要特别注意负数。

移位后不改变原值。（如a=b>>2）这里的b的值是不改变的，只不过给a赋值的时候赋给的是移位后的值。

位操作符

位操作符都有：

& 按位与

| 按位或

^ 按位异或

注：

与移位操作符一样，还是在 二进制位上进行操作。

他们的操作数必须是整数。

按位与&

规则如下：

0 & 0= 0 ，0 & 1= 0，1 & 0= 0， 1 & 1= 1

例：

3 &5 即 011 & 101 =001 ，所以 3 & 5的值为1。

记忆时我们把0当假，1当真。把 & 当作数学上的且就方便记忆了。

按位或|

规则如下：

0 | 0= 0 , 1 | 0= 1 ， 0 | 1= 1 , 1 | 1= 1

例：

2 | 4 即 010 | 100 = 110 ，所以2 | 4的值为 6 。

把 | 当作数学上的或方便记忆。

按位异或^

规则如下：

0 ^ 0=0 ， 0 ^ 1= 1 ， 1 ^ 0= 1 ， 1 ^ 1= 0

例：

2 ^ 4 即 010 ^ 100 =110 ，所以 2 ^ 4 的值为6 。

口诀：相同为0，相异为1

赋值操作符

就是 = 没有什么需要特别注意的，但是要和 == 区分开来，== 是判断是否相等的。

复合操作符

+= -= *= /= %= >>= <<= &= |= ^=

int a = 0
a += 1;
a = a + 1;
//二者完全等效，看个人习惯哪一种

单目操作符

单目操作符定义：

单目就是一个操作数，比如++，a++，操作数只有一个a

单目操作符分类：

! 逻辑反操作（在真前面加！就表示假）

- 负值

+ 正值

& 取地址

sizeof 操作数的类型长度（以字节为单位）

~ 对一个数的二进制按位取反

-- 前置、后置 -- （后置（a--）先使用变量a，在自减，自减后自身值减1）

++ 前置、后置 ++ （前置（++a）先自增，自增后自身值加1，在使用变量a）

* 间接访问操作符 ( 解引用操作符 )

( 类型 ) 强制类型转换 int a = (int)b = 1.0

关系操作符

!= 用于测试 “ 不相等 ”

== 用于测试 “ 相等 ”

逻辑操作符

&& 逻辑与运算符两边的表达式的值都为true运算结果为true ，其余情况为false 。

|| 逻辑或运算符两边的表达式的值都为false运算结果为false ，其余情况为true 。

另外当一个式子中出现多个逻辑与时

式子1&& 式子3&&式子3

从左往右，有一个式子为假就直接不往后进行判断

#include <stdio.h>
int main()
{
	int i = 0, a = 0, b = 2, c = 3, d = 4;
	i = a++ && ++b && d++;
	printf("a = %d\nb = %d\nc = %d\nd = %d\n", a, b, c, d);
	return 0;
}

另外当一个式子中出现多个逻辑或时

式子1|| 式子3||式子3

从左往右，有一个式子为真就直接不往后进行判断

#include <stdio.h>
int main()
{
	int i = 0, a = 0, b = 2, c = 3, d = 4;
	i = a++||++b||d++;
	printf("a = %d\nb = %d\nc = %d\nd = %d\n", a, b, c, d);
	return 0;
}

条件操作符

exp1 ? exp2 : exp3

exp1是否为真？若真，执行exp2，否则执行exp3。

逗号表达式

逗号表达式的一般形式是：

表达式1，表达式2，表达式3……表达式n

逗号表达式的求解过程是：

先计算表达式1的值，再计算表达式2的值，……一直计算到表达式n的值。最后整个逗号表达式的值是表达式n的值。

例如：
z=(x%y,x/y) 先计算x%y =1,再计算x/y=3,然后 z=(1,3)=3

下标引用操作符

[ ] 下标引用操作符

操作数：一个数组名 + 一个索引值

int arr [ 10 ]; // 创建数组

arr [ 9 ] = 10 ; // 实用下标引用操作符。

[ ] 的两个操作数是 arr 和 9 。

函数调用操作符

接受一个或者多个操作数：第一个操作数是函数名，剩余的操作数就是传递给函数的参数。

#include <stdio.h>
void f1()
{
	printf("hehe\n");
}
void f2(const char* str)
{
	printf("%s\n", str);
}
int main()
{
	f1(); //实用（）作为函数调用操作符。
	f2("hello");//实用（）作为函数调用操作符。
	return 0;
}

访问结构成员操作符

. 结构体 . 成员名

-> 结构体指针 -> 成员名

#include <stdio.h>
struct Stu
{
	char name[10];
	int age;
	char sex[5];
	double score;
};
void set_age1(struct Stu stu)
    {
		stu.age = 18;
	}
	void set_age2(struct Stu* pStu) {
		pStu->age = 18;//结构成员访问
	}
int main()
{
	struct Stu stu;
	struct Stu* pStu = &stu;//结构成员访问

	stu.age = 20;//结构成员访问
	set_age1(stu);

	pStu->age = 20;//结构成员访问
	set_age2(pStu);
	return 0;
}