C 运算符 · WSchool C语言教程

# C 运算符运算符是一种告诉编译器执行特定的数学或逻辑操作的符号。C 语言内置了丰富的运算符，并提供了以下类型的运算符： * 算术运算符 * 关系运算符 * 逻辑运算符 * 位运算符 * 赋值运算符 * 杂项运算符本教程将逐一介绍算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、按位运算符、赋值运算符和其他运算符。 ## 算术运算符下表显示了 C 语言支持的所有算术运算符。假设变量 **A** 的值为 10，变量 **B** 的值为 20，则： | 运算符 | 描述 | 实例 | | --- | --- | --- | | + | 把两个操作数相加 | A + B 将得到 30 | | - | 从第一个操作数中减去第二个操作数 | A - B 将得到 -10 | | * | 把两个操作数相乘 | A * B 将得到 200 | | / | 分子除以分母 | B / A 将得到 2 | | % | 取模运算符，整除后的余数 | B % A 将得到 0 | | ++ | 自增运算符，整数值增加 1 | A++ 将得到 11 | | -- | 自减运算符，整数值减少 1 | A-- 将得到 9 | ### 实例请看下面的实例，了解 C 语言中所有可用的算术运算符： ``` #include <stdio.h> main() { int a = 21; int b = 10; int c ; c = a + b; printf("Line 1 - c 的值是 %d\n", c ); c = a - b; printf("Line 2 - c 的值是 %d\n", c ); c = a * b; printf("Line 3 - c 的值是 %d\n", c ); c = a / b; printf("Line 4 - c 的值是 %d\n", c ); c = a % b; printf("Line 5 - c 的值是 %d\n", c ); c = a++; printf("Line 6 - c 的值是 %d\n", c ); c = a--; printf("Line 7 - c 的值是 %d\n", c ); } ``` 当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果： ``` Line 1 - c 的值是 31 Line 2 - c 的值是 11 Line 3 - c 的值是 210 Line 4 - c 的值是 2 Line 5 - c 的值是 1 Line 6 - c 的值是 21 Line 7 - c 的值是 22 ``` ## 关系运算符下表显示了 C 语言支持的所有关系运算符。假设变量 **A** 的值为 10，变量 **B** 的值为 20，则： | 运算符 | 描述 | 实例 | | --- | --- | --- | | == | 检查两个操作数的值是否相等，如果相等则条件为真。 | (A == B) 不为真。 | | != | 检查两个操作数的值是否相等，如果不相等则条件为真。 | (A != B) 为真。 | | > | 检查左操作数的值是否大于右操作数的值，如果是则条件为真。 | (A > B) 不为真。 | | < | 检查左操作数的值是否小于右操作数的值，如果是则条件为真。 | (A < B) 为真。 | | >= | 检查左操作数的值是否大于或等于右操作数的值，如果是则条件为真。 | (A >= B) 不为真。 | | <= | 检查左操作数的值是否小于或等于右操作数的值，如果是则条件为真。 | (A <= B) 为真。 | ### 实例请看下面的实例，了解 C 语言中所有可用的关系运算符： ``` #include <stdio.h> main() { int a = 21; int b = 10; int c ; if( a == b ) { printf("Line 1 - a 等于 b\n" ); } else { printf("Line 1 - a 不等于 b\n" ); } if ( a < b ) { printf("Line 2 - a 小于 b\n" ); } else { printf("Line 2 - a 不小于 b\n" ); } if ( a > b ) { printf("Line 3 - a 大于 b\n" ); } else { printf("Line 3 - a 不大于 b\n" ); } /* 改变 a 和 b 的值 */ a = 5; b = 20; if ( a <= b ) { printf("Line 4 - a 小于或等于 b\n" ); } if ( b >= a ) { printf("Line 5 - b 大于或等于 b\n" ); } } ``` 当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果： ``` Line 1 - a 不等于 b Line 2 - a 不小于 b Line 3 - a 大于 b Line 4 - a 小于或等于 b Line 5 - b 大于或等于 b ``` ## 逻辑运算符下表显示了 C 语言支持的所有关系逻辑运算符。假设变量 **A** 的值为 1，变量 **B** 的值为 0，则： | 运算符 | 描述 | 实例 | | --- | --- | --- | | && | 称为逻辑与运算符。如果两个操作数都非零，则条件为真。 | (A && B) 为假。 | | || | 称为逻辑或运算符。如果两个操作数中有任意一个非零，则条件为真。 | (A || B) 为真。 | | ! | 称为逻辑非运算符。用来逆转操作数的逻辑状态。如果条件为真则逻辑非运算符将使其为假。 | !(A && B) 为真。 | ### 实例请看下面的实例，了解 C 语言中所有可用的逻辑运算符： ``` #include <stdio.h> main() { int a = 5; int b = 20; int c ; if ( a && b ) { printf("Line 1 - 条件为真\n" ); } if ( a || b ) { printf("Line 2 - 条件为真\n" ); } /* 改变 a 和 b 的值 */ a = 0; b = 10; if ( a && b ) { printf("Line 3 - 条件为真\n" ); } else { printf("Line 3 - 条件不为真\n" ); } if ( !(a && b) ) { printf("Line 4 - 条件为真\n" ); } } ``` 当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果： ``` Line 1 - 条件为真 Line 2 - 条件为真 Line 3 - 条件不为真 Line 4 - 条件为真 ``` ## 位运算符位运算符作用于位，并逐位执行操作。&、 | 和 ^ 的真值表如下所示： | p | q | p & q | p | q | p ^ q | | --- | --- | --- | --- | --- | | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 假设如果 A = 60，且 B = 13，现在以二进制格式表示，它们如下所示： ``` A = 0011 1100 B = 0000 1101 ----------------- A&B = 0000 1100 A|B = 0011 1101 A^B = 0011 0001 ~A = 1100 0011 ``` 下表显示了 C 语言支持的位运算符。假设变量 **A** 的值为 60，变量 **B** 的值为 13，则： | 运算符 | 描述 | 实例 | | --- | --- | --- | | & | 如果同时存在于两个操作数中，二进制 AND 运算符复制一位到结果中。 | (A & B) 将得到 12，即为 0000 1100 | | | | 如果存在于任一操作数中，二进制 OR 运算符复制一位到结果中。 | (A | B) 将得到 61，即为 0011 1101 | | ^ | 如果存在于其中一个操作数中但不同时存在于两个操作数中，二进制异或运算符复制一位到结果中。 | (A ^ B) 将得到 49，即为 0011 0001 | | ~ | 二进制补码运算符是一元运算符，具有"翻转"位效果。 | (~A ) 将得到 -61，即为 1100 0011，2 的补码形式，带符号的二进制数。 | | << | 二进制左移运算符。左操作数的值向左移动右操作数指定的位数。 | A << 2 将得到 240，即为 1111 0000 | | >> | 二进制右移运算符。左操作数的值向右移动右操作数指定的位数。 | A >> 2 将得到 15，即为 0000 1111 | ### 实例请看下面的实例，了解 C 语言中所有可用的位运算符： ``` #include <stdio.h> main() { unsigned int a = 60; /* 60 = 0011 1100 */ unsigned int b = 13; /* 13 = 0000 1101 */ int c = 0; c = a & b; /* 12 = 0000 1100 */ printf("Line 1 - c 的值是 %d\n", c ); c = a | b; /* 61 = 0011 1101 */ printf("Line 2 - c 的值是 %d\n", c ); c = a ^ b; /* 49 = 0011 0001 */ printf("Line 3 - c 的值是 %d\n", c ); c = ~a; /*-61 = 1100 0011 */ printf("Line 4 - c 的值是 %d\n", c ); c = a << 2; /* 240 = 1111 0000 */ printf("Line 5 - c 的值是 %d\n", c ); c = a >> 2; /* 15 = 0000 1111 */ printf("Line 6 - c 的值是 %d\n", c ); } ``` 当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果： ``` Line 1 - c 的值是 12 Line 2 - c 的值是 61 Line 3 - c 的值是 49 Line 4 - c 的值是 -61 Line 5 - c 的值是 240 Line 6 - c 的值是 15 ``` ## 赋值运算符下表列出了 C 语言支持的赋值运算符： | 运算符 | 描述 | 实例 | | --- | --- | --- | | = | 简单的赋值运算符，把右边操作数的值赋给左边操作数 | C = A + B 将把 A + B 的值赋给 C | | += | 加且赋值运算符，把右边操作数加上左边操作数的结果赋值给左边操作数 | C += A 相当于 C = C + A | | -= | 减且赋值运算符，把左边操作数减去右边操作数的结果赋值给左边操作数 | C -= A 相当于 C = C - A | | *= | 乘且赋值运算符，把右边操作数乘以左边操作数的结果赋值给左边操作数 | C *= A 相当于 C = C * A | | /= | 除且赋值运算符，把左边操作数除以右边操作数的结果赋值给左边操作数 | C /= A 相当于 C = C / A | | %= | 求模且赋值运算符，求两个操作数的模赋值给左边操作数 | C %= A 相当于 C = C % A | | <<= | 左移且赋值运算符 | C <<= 2 等同于 C = C << 2 | | >>= | 右移且赋值运算符 | C >>= 2 等同于 C = C >> 2 | | &= | 按位与且赋值运算符 | C &= 2 等同于 C = C & 2 | | ^= | 按位异或且赋值运算符 | C ^= 2 等同于 C = C ^ 2 | | |= | 按位或且赋值运算符 | C |= 2 等同于 C = C | 2 | ### 实例请看下面的实例，了解 C 语言中所有可用的赋值运算符： ``` #include <stdio.h> main() { int a = 21; int c ; c = a; printf("Line 1 - = 运算符实例，c 的值 = %d\n", c ); c += a; printf("Line 2 - += 运算符实例，c 的值 = %d\n", c ); c -= a; printf("Line 3 - -= 运算符实例，c 的值 = %d\n", c ); c *= a; printf("Line 4 - *= 运算符实例，c 的值 = %d\n", c ); c /= a; printf("Line 5 - /= 运算符实例，c 的值 = %d\n", c ); c = 200; c %= a; printf("Line 6 - %= 运算符实例，c 的值 = %d\n", c ); c <<= 2; printf("Line 7 - <<= 运算符实例，c 的值 = %d\n", c ); c >>= 2; printf("Line 8 - >>= 运算符实例，c 的值 = %d\n", c ); c &= 2; printf("Line 9 - &= 运算符实例，c 的值 = %d\n", c ); c ^= 2; printf("Line 10 - ^= 运算符实例，c 的值 = %d\n", c ); c |= 2; printf("Line 11 - |= 运算符实例，c 的值 = %d\n", c ); } ``` 当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果： ``` Line 1 - = 运算符实例，c 的值 = 21 Line 2 - += 运算符实例，c 的值 = 42 Line 3 - -= 运算符实例，c 的值 = 21 Line 4 - *= 运算符实例，c 的值 = 441 Line 5 - /= 运算符实例，c 的值 = 21 Line 6 - %= 运算符实例，c 的值 = 11 Line 7 - <<= 运算符实例，c 的值 = 44 Line 8 - >>= 运算符实例，c 的值 = 11 Line 9 - &= 运算符实例，c 的值 = 2 Line 10 - ^= 运算符实例，c 的值 = 0 Line 11 - |= 运算符实例，c 的值 = 2 ``` ## 杂项运算符 ? sizeof & 三元下表列出了 C 语言支持的其他一些重要的运算符，包括 **sizeof** 和 **? :**。 | 运算符 | 描述 | 实例 | | --- | --- | --- | | sizeof() | 返回变量的大小。 | sizeof(a) 将返回 4，其中 a 是整数。 | | & | 返回变量的地址。 | &a; 将给出变量的实际地址。 | | * | 指向一个变量。 | *a; 将指向一个变量。 | | ? : | 条件表达式 | 如果条件为真 ? 则值为 X : 否则值为 Y | ### 实例请看下面的实例，了解 C 语言中所有可用的杂项运算符： ``` #include <stdio.h> main() { int a = 4; short b; double c; int* ptr; /* sizeof 运算符实例 */ printf("Line 1 - 变量 a 的大小 = %d\n", sizeof(a) ); printf("Line 2 - 变量 b 的大小 = %d\n", sizeof(b) ); printf("Line 3 - 变量 c 的大小 = %d\n", sizeof(c) ); /* & 和 * 运算符实例 */ ptr = &a; /* 'ptr' 现在包含 'a' 的地址 */ printf("a 的值是 %d\n", a); printf("*ptr 是 %d\n", *ptr); /* 三元运算符实例 */ a = 10; b = (a == 1) ? 20: 30; printf( "b 的值是 %d\n", b ); b = (a == 10) ? 20: 30; printf( "b 的值是 %d\n", b ); } ``` 当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果： ``` a 的值是 4 *ptr 是 4 b 的值是 30 b 的值是 20 ``` ## C 中的运算符优先级运算符的优先级确定表达式中项的组合。这会影响到一个表达式如何计算。某些运算符比其他运算符有更高的优先级，例如，乘除运算符具有比加减运算符更高的优先级。例如 x = 7 + 3 * 2，在这里，x 被赋值为 13，而不是 20，因为运算符 * 具有比 + 更高的优先级，所以首先计算乘法 3*2，然后再加上 7。下表将按运算符优先级从高到低列出各个运算符，具有较高优先级的运算符出现在表格的上面，具有较低优先级的运算符出现在表格的下面。在表达式中，较高优先级的运算符会优先被计算。 | 类别 | 运算符 | 结合性 | | --- | --- | --- | | 后缀 | () [] -> . ++ - - | 从左到右 | | 一元 | + - ! ~ ++ - - (type)* & sizeof | 从右到左 | | 乘除 | * / % | 从左到右 | | 加减 | + - | 从左到右 | | 移位 | << >> | 从左到右 | | 关系 | < <= > >= | 从左到右 | | 相等 | == != | 从左到右 | | 位与 AND | & | 从左到右 | | 位异或 XOR | ^ | 从左到右 | | 位或 OR | | | 从左到右 | | 逻辑与 AND | && | 从左到右 | | 逻辑或 OR | || | 从左到右 | | 条件 | ?: | 从右到左 | | 赋值 | = += -= *= /= %=>>= <<= &= ^= |= | 从右到左 | | 逗号 | , | 从左到右 | ### 实例请看下面的实例，了解 C 语言中运算符的优先级： ``` #include <stdio.h> main() { int a = 20; int b = 10; int c = 15; int d = 5; int e; e = (a + b) * c / d; // ( 30 * 15 ) / 5 printf("(a + b) * c / d 的值是 %d\n", e ); e = ((a + b) * c) / d; // (30 * 15 ) / 5 printf("((a + b) * c) / d 的值是 %d\n" , e ); e = (a + b) * (c / d); // (30) * (15/5) printf("(a + b) * (c / d) 的值是 %d\n", e ); e = a + (b * c) / d; // 20 + (150/5) printf("a + (b * c) / d 的值是 %d\n" , e ); return 0; } ``` 当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果： ``` (a + b) * c / d 的值是 90 ((a + b) * c) / d 的值是 90 (a + b) * (c / d) 的值是 90 a + (b * c) / d 的值是 50 ```