操作符——“C”

各位CSDN的uu们你们好呀，今天，总算是要到我们的操作符啦，在C语言中，操作符是一个极为复杂的东西，下面，就让我们进入操作符的世界吧

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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

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首先，我们来介绍的是我们的算术操作符

＋   -    *    /    %

/：除法，得到的是商

%：取模（取余）：得到的是余数

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. 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。

3. % 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。

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移位操作符

<<  左移操作符

>>  右移操作符

这个移位的意思是：移动二进制位

讲到这里，我们就不得不拓展一下二进制的知识点啦

现实生活中，我们常用的是十进制，但是在计算机中，主要的存储机制是二进制，除此之外，还有八进制和十六进制。

在十进制的数据中：都是0——9的数字组成的

在二进制的数据中：都是0——1的数字组成的

在八进制的数据中：都是0——7的数字组成的

在十六进制的数据中：都是0——15的数字组成的

  是为：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f

二进制、八进制、十进制、十六进制，只不过是数值的表现形式而已

我们来举个例子：例如数字123——表示（十进制）：

  1           2           3

10^2     10^1     10^0

100        10           1

1*100    2*10      3*1

然后就是我们的用十进制表示的123了

那我们再来举个例子：数值10——表示（二进制、八进制、十进制）：

1               0            1            0

2^3*1    2^2*0     2^1*1   2^0*0

8              0             2            0

所以，1010就是我们用二进制表示的数值10啦

1             2

8^1*1     8^0*2

所以，12就是我们用八进制表示的数值10啦

10就是十进制表示的数值10

那么，我们再来看一个问题，整数的二进制表示形式是怎样的呢？

整数的二进制表示形式有3种：原码、反码、补码

原码：把一个数按照正负直接翻译成二进制就是原码。

例如：5、-5是整数，整数是存放在整型变量中的

     一个整型变量是4个字节，也就是32个比特位

00000000000000000000000000000101——5

10000000000000000000000000000101—— -5

最高的一位表示符号位

0表示正数，1表示负数

正整数的原码、反码、补码是相同的

负整数的原码、反码、补码是要计算的

-5：

 10000000000000000000000000000101——原码

 11111111111111111111111111111010——反码

 11111111111111111111111111111011——补码

整数在内存中存储的是：补码

反码：原码的符号位不变，其他位按位取反就是反码

补码：反码＋1

好的，让我们进入正题，我们现在要介绍的是左移操作符

移位规则：

 左边抛弃、右边补0

int main()

{

  int a=-3;

 //10000000000000000000000000000011—— -3的原码

 //11111111111111111111111111111100—— -3的反码

 //11111111111111111111111111111101—— -3的补码

  int b=a<<1;

 //左移操作符就是左边抛弃，右边补0

 //11111111111111111111111111111010—— a左移后的补码

 //但是，打印出来的值得看原码

 //10000000000000000000000000000101—— a左移后的反码

 //10000000000000000000000000000110—— a左移后的原码

 //那么，这个值就是-6呀

  printf("%d\n",b);//-6

  printf("%d\n",a);//a的原值不会改变，所以还是-3

  return 0;

}

补码要想转换到原码，有两种不同的方式

 

 再接下来，我们来看右移操作符

移位规则：

首先右移运算分两种：

1. 逻辑移位  左边用0填充，右边丢弃

2. 算术移位  左边用原该值的符号位填充，右边丢弃

右移的时候，到底采用的是逻辑右移，还是算术右移？是取决于编译器的

我们再来看一个例子：

 int num=-1;

 我们假设，num是-1

  10000000000000000000000000000001—— -1的原码

  11111111111111111111111111111110—— -1的反码

  11111111111111111111111111111111—— -1的补码

这样内存中存储-1的补码为32个全1.

如果是算术右移：左边用原该值的符号为填充

  11111111111111111111111111111111

 由于是负数，所以符号位为1，即左边补1

如果是逻辑右移：左边补0

  01111111111111111111111111111111

我的VS2022是使用的算术右移

对于移位运算符，不要移动负数位，这个是标准未定义的。

int num=10;
num>>-1;//error

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位操作符

& 按位与

|   按位或

^  按位异或

注：他们的操作数必须是整数。

下面，还是来看一个例子：

int main()

{

  int a=3;

  int b=-5;

  int c=a&b;//按位与  //3

  //00000000000000000000000000000011——3的补码

  //10000000000000000000000000000101—— -5的原码

  //11111111111111111111111111111010—— -5的反码

  //11111111111111111111111111111011—— -5的补码

  //00000000000000000000000000000011—— a&b的补码

  //a&b的值就是3

  int d=a|b;//按位或

  //00000000000000000000000000000011——3的补码

  //11111111111111111111111111111011—— -5的补码

  //11111111111111111111111111111011—— a|b的补码

  //11111111111111111111111111111010—— a|b的反码

  //10000000000000000000000000000101—— a|b的原码

  //a|b的值就是-5

  int e=a^b;//按位异或

  //对应的二进制位，相同为0，相异为1

  //00000000000000000000000000000011——3的补码

  //11111111111111111111111111111011—— -5的补码

  //11111111111111111111111111111000—— a^b的补码

  //11111111111111111111111111110111—— a^b的反码

  //10000000000000000000000000001000—— a^b的原码

  //a^b的值就是-8

  printf("%d %d %d\n",c,d,e);

  return 0;

}

看一道变态题：

不能创建临时变量（第三个变量），实现两个数的交换。

在做这一道题目之前，我们先来做另外一道：就是创建临时变量，实现两个数的交换

#include<stdio.h>
int main()
{int a = 10;int b = 20;printf("交换前：a=%d b=%d\n", a, b);int tmp = 0;tmp = a;a = b;b = tmp;printf("交换后：a=%d b=%d\n", a, b);return 0;
}

这样的方式是很容易想到的，并且效率也很高

做完了这道题目，我们再回归原题，不允许我们创建临时变量

我们可以使用异或的方法

#include<stdio.h>
int main()
{int x = 10;int y = 20;x = x ^ y;y = x ^ y;//(x^y)^yx = x ^ y;//(x^y)^[(x^y)^y]printf("x=%d y=%d\n", x, y);return 0;
}
//10:01010
//20:10100
//x^y:11110
//(x^y)^y:01010
//(x^y)^[(x^y)^y]:10100

但是，我们一般不太愿意用这种方法

• 只适用于整数
• 代码可读性差
• 代码的效率没有我们创建临时变量时高

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赋值操作符

赋值操作符是一个很棒的操作符！！！

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。

赋值操作符也可以连续使用！！！

int a = 10;int x = 0;int y = 20;a = x = y+1;//连续赋值

//同样的语义
x = y+1;a = x;//这样的写法更加清晰爽朗而且易于调试。

复合赋值符

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

这些运算符都可以写成复合的效果。

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。

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单目操作符

 ！   逻辑反操作符

#include<stdio.h>
int main()
{int flag = 5;if (flag)//flag为真做什么{}if (!flag)//flag为假做什么{}return 0;
}

&  取地址操作符

*   间接访问操作符（解引用操作符）

int main()
{int a = 10;int* p = &a;*p = 20;
}

sizeof  操作数的类型长度（以字节为单位）

#include <stdio.h>int main()
{int a = -10;printf("%d\n", sizeof(a));printf("%d\n", sizeof(int));printf("%d\n", sizeof a);//这样写行不行？ //可以printf("%d\n", sizeof int);//这样写行不行？//不行return 0;
}

关于sizeof其实我们之前已经见过了，可以求变量（类型）所占空间的大小。

sizeof和数组

下面，我们来看一道题目

#include <stdio.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);return 0;
}//问：
//（1）、（2）两个地方分别输出多少？
//（3）、（4）两个地方分别输出多少？

（1）、（3）我们可以很清楚地知道，一个整型变量是4个字节，一个字符型变量是1个字节，那么，arr数组就是4*10=40个字节，所以输出40；ch数组就是1*10=10个字节，所以输出10.

（2）、（4）实际上为数组传参，arr和ch实质上都是指针变量，在VS中就为4个字节，所以输出4 4.

~  对一个数的二进制按位取反

int a=0;

printf("%d\n",~a);//-1

//00000000000000000000000000000000

//11111111111111111111111111111111—— ~a的补码

//11111111111111111111111111111110—— ~a的反码

//10000000000000000000000000000001—— ~a的原码

下面，我们再来看一个常见的东西

while(~scanf("%d",&n))

scanf函数读取失败的时候，会返回EOF，EOF的值为-1

10000000000000000000000000000001—— -1的原码

11111111111111111111111111111110—— -1的反码

11111111111111111111111111111111—— -1的补码

~表示对一个数的二进制按位取反，取反后为全0，全0表示条件为假，就不再进入循环

--  前置--、后置--

++ 前置++、后置++

//前置++和--#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++和--#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;
}

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关系操作符

>    >=     <    <=   

!=       用于测试“不相等”

==      用于测试“相等”

在编程的过程中== 和=不小心写错，导致的错误。

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逻辑操作符

&&       逻辑与

||          逻辑或

只关注真假

区分逻辑与和按位与

区分逻辑或和按位或

&         按位与

|           按位或

按二进制位进行计算

1&&2——>1（并且）

3&&0——>0

1||2——>1（或者）

1||0——>1

1表示真，0表示假

1&2——>0

1|2——>3

01——1的二进制

10——2的二进制

00——1&2

11——1|2

下面，我们来看一段代码

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

这里，++为先使用，后++，所以a++的结果为0，条件为假，后面为真为假就已经不重要了

 

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

结论：&&操作符   左边为假，右边不再计算

            ||操作符   左边为真，右边不再计算 

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条件表达式

exp1 ? exp2 : exp3

我们可以用条件表达式求两个数中的较大值

#include<stdio.h>
int main()
{int a=0;int b=0;scanf("%d %d",&a,&b);int m=(a>b?a:b);printf("%d\n",m);return 0;
}

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 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。

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
}

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下标引用、函数调用和结构成员

1. [ ] 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。

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。

#include <stdio.h>void test1(){printf("hehe\n");}void test2(const char *str){printf("%s\n", str);}int main(){test1();            //实用（）作为函数调用操作符。test2("hello bit.");//实用（）作为函数调用操作符。return 0;
}

3. 访问一个结构的成员

.    结构体.成员名

->  结构体指针->成员名

#include<stdio.h>
struct S
{int num;char c;
};
void test(struct S *ps)
{printf("%d\n",(*ps).num);printf("%c\n",(*ps).c);printf("%d\n",ps->num);printf("%d\n",ps->c);
}
int main()
{struct S s={100,'b'};//结构体的初始化用{}//打印结构体中的成员数据printf("%d\n",s.num);printf("%d\n",s.c);test(&s);return 0;
}

可见，用这样的三种方法都可以打印结构体的成员 

#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;
}

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好啦，小雅兰今天的内容就到这里了，今天一天真的特别忙，考完英语整个人都傻了，我们使用一个古老的收音机来听英语听力，结果，听力都放一半了，监考老师才说听力开始，我也是醉了。不过这些问题都不大，考完英语就看C语言学习视频，视频看完了还要写作业，可以说，手就没停过，真的太难了！！！