C语言（四） 操作符和表达式（下）

位操作符

位操作符有：

&  //按位与

|  //按位或

^  //按位异或
注：他们的操作数必须是整数。

小小练习

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
int num1 = 1;
int num2 = 2;
num1 & num2;
num1 | num2;
num1 ^ num2;
system("pause");
return 0;
}

例1：不创建临时变量，实现两数的交换

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

int main()
{
int a = 10;
int b = 20;
a = a^b;
b = a^b;
a = a^b;
printf("a = %d b = %d\n", a, b);
system("pause");
return 0;
}

结果如下：

赋值操作符

赋值操作符是一个很棒的操作符，他可以让你得到一个你之前不满意的值。也就是你可以给自己重新赋值。

int weight = 120;//体重

weight = 89;//不满意就赋值

double salary = 10000.0;

salary = 20000.0;//使用赋值操作符赋值。

赋值操作符可以连续使用，比如：

int a = 10;

int x = 0;

int y = 20;

复合赋值符

+=

=

*=

/=

%=

>>=

<<=

&=

|=

^=

这些运算符都可以写成复合的效果。

比如：

int x = 10;

x = x+10;

x+=10;//复合赋值

//其他运算符一样的道理。这样写更加简洁。

单目操作符

单目操作符有哪些呢？

！	逻辑反操作
-	负值
+	正值
&	取地址
sizeof	操作数的类型长度
~	对一个数的二进制按位取反
--	前置、后置--
++	前置、后置++
*	间接访问操作符（解引用操作符）
（类型）	强制类型转换

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

int main()
{
int a = -10;
int *p = NULL;
printf("%d\n", !2);
printf("%d\n", !0);
a = -a;
p = &a;
printf("%d\n", sizeof(a));
printf("%d\n", sizeof(int));
printf("%d\n", sizeof a);//这样写行不行？
printf("%d\n", sizeof int);//这样写行不行？
system("pause");
return 0;
}

如果按照上述代码写会出错：

printf("%d\n", sizeof a);//这样写是可以的
printf("%d\n", sizeof int);//这样写是不可以的

sizeof

sizeof是用来求变量（类型）所占空间的大小。

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

void test1(int arr[])
{
printf("%d\n", sizeof(arr));//(2)
}
void test2(char ch[])
{
printf("%d\n", sizeof(ch));//(4)
}
int main()
{
int arr[10] = { 0 };
char ch[10] = { 0 };
printf("%d\n", sizeof(arr));//(1)
printf("%d\n", sizeof(ch));//(3)
test1(arr);
test2(ch);
system("pause");
return 0;
}

结果为：
40
10
4
4

问：

（1）、（2）两个地方分别输出多少？   40  4

（3）、（4）两个地方分别输出多少？   10  4

++和--运算符

前置++/前置--

#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 10;
int x = ++a;
//先对a进行自增，然后对使用a，也就是表达式的值是a自增之后的值。x为11。
int y = --a;
//先对a进行自减，然后对使用a，也就是表达式的值是a自减之后的值。y为10;
return 0;
}

后置++/后置--

#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 10;
int x = a++;
//先对a先使用，再增加，这样x的值是10；之后a变成11；
int y = a--;
//先对a先使用，再自减，这样y的值是11；之后a变成10；
return 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

  ||      逻辑或

区分逻辑与和按位与

区分逻辑或和按位或
 1&2----->0
 1&&2---->1
 1|2----->3
 1&&2---->1

逻辑与和或的特点：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

int main()
{
int i = 0, a = 1, b = 2, c = 3, d = 4;
//i = a++&&++b&&d++;//2  3  3  5
i = a++||++b||d++;//2  2  3  4
printf("a = %d\n b = %d\n c = %d\n d = %d\n", a, b, c, d);
system("pause");
return 0;
} 

条件操作符

 exp1 ? exp2 : exp3

逗号表达式

 exp1, exp2, exp3, …expN

逗号表达式，就是用逗号隔开的多个表达式。

逗号表达式，从左向右依次执行。整个表达式的结果是最后一个表达式的结果。

//代码1
int a = 1;
int b = 2;
int c = (a>b, a=b+10, a, b=a+1);//逗号表达式
c是多少？ // c = 13

//代码2
if (a =b + 1, c=a / 2, d > 0)      //  if(d > 0)

//代码3
a = get_val();
count_val(a);
while (a > 0)
{
//业务处理
a = get_val();
count_val(a);
}
如果使用逗号表达式，改写：
while (a = get_val(), count_val(a), a>0)
{
//业务处理
}

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
 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。

2. ()
 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。

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;
}

表达式求值

 表达式求值的顺序一部分是由操作符的优先级和结合性决定。同样，有些表达式的操作数在求值的过程中可能需要转换为其他类型。

1. 隐式类型转换
 C的整型算术运算总是至少以缺省整型类型的精度来进行的。为了获得这个精度，表达式中的字符和短整型操作数在使用之前被转换为普通整型，这种转换称为『整型提升』。

//实例1
char a,b,c;
...
a = b + c;

 b和c的值被提升为普通整型，然后再执行加法运算。加法运算完成之后，结果将被截断，然后再存储于a中。

//实例2
a = （~a ^ b << 1）>> 1;

 对于实例1的结果和使用8位算术运算的结果是一样的，但是实例2就不一样了。由于存在求补和左移操作，所以8位的精度是不够的。标准要求进行完整的整型求值，所以对于这类表达式的结果，不会存在歧义。

2. 算术转换
 如果某个操作符的各个操作数属于不同的类型，那么除非其中一个操作数的转换为另一个操作数的类型，否则操作就无法进行。下面的层次体系称为寻常算术转换。

long double

double

float

unsigned long int

long int

unsigned int

int

如果某个操作数的类型在上面这个列表中排名较低，那么首先要转换为另外一个操作数的类型后执行运算。
警告：

但是算术转换要合理，要不然会有一些潜在的问题。

float f = 3.14;
int num = f;  //隐式转换，会有精度丢失

操作符的属性
复杂表达式的求值有三个影响的因素。
 1. 操作符的优先级
 2. 操作符的结合性
 3. 是否控制求值顺序。