目录
一、操作符的分类
二、 ⼆进制和进制转换
三、 原码、反码、补码
四、 移位操作符
五、位操作符:&、|、^、~
六、单⽬操作符
七、逗号表达式
八、 下标访问[]、函数调⽤()
九、结构体
十、操作符的属性:优先级、结合性
十一、表达式求值
一、操作符的分类
• 算术操作符: + 、- 、* 、/ 、%• 移位操作符: << >>• 位操作符: & | ^ `• 赋值操作符: = 、+= 、 -= 、 *= 、 /= 、%= 、<<= 、>>= 、&= 、|= 、^=• 单⽬操作符: !、++、--、&、*、+、-、~ 、sizeof、(类型)• 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: ()• 结构成员访问: . 、 ->
二、 ⼆进制和进制转换
• 10进制中满10进1• 10进制的数字每⼀位都是0~9的数字组成其实⼆进制也是⼀样的• 2进制中满2进1• 2进制的数字每⼀位都是0~1的数字组成那么 1101 就是⼆进制的数字了。
2进制位 | 1 | 1 | 0 | 1 | |
权重 | 2^3 | 2^2 | 2^1 | 2^0 | |
权重值 | 8 | 4 | 2 | 1 | |
求值 | 1*8+1*4+0*2+1*1= | 13 |
2进制1101每一位权重
三、 原码、反码、补码
整数的2进制表⽰⽅法有三种 ,即原码、反码和补码
有符号整数的三种表⽰⽅法均有符号位和数值位两部分 ,2进制序列中 ,最⾼位的1位是被当做符号 位 ,剩余的都是数值位。
符号位都是⽤0表⽰“ 正” ,⽤1表⽰“ 负”。
正整数的原、反、补码都相同。
负整数的三种表⽰⽅法各不相同。
原码:直接将数值按照正负数的形式翻译成⼆进制得到的就是原码。 反码:将原码的符号位不变 ,其他位依次按位取反就可以得到反码。 补码:反码+1就得到补码。
反码得到原码也是可以使⽤:取反,+1的操作。
四、 移位操作符
<< 左移操作符
>> 右移操作符
注:移位操作符的操作数只能是整数。
4.1 左移操作符
移位规则:左边抛弃、右边补0
#include<stdio.h>
int main()
{
int num = 10;
int n = num <<1;
printf("n=%d\n",n);
printf("num= %d\n",num);
return 0;
}
4.2 右移操作符
移位规则:⾸先右移运算分两种:
1. 逻辑右移:左边⽤0填充 ,右边丢弃
2. 算术右移:左边⽤原该值的符号位填充 ,右边丢弃
五、位操作符:&、|、^、~
& //按位与
| //按位或
^ //按位异或
~ //按位取反
注:他们的操作数必须是整数
六、单⽬操作符
单⽬操作符有这些: !、++ 、 -- 、 & 、 * 、 + 、 - 、 ~ 、 sizeof 、 ( 类型 )
七、逗号表达式
1 exp1, exp2, exp3, …expN
//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?
//代码2
if (a =b + 1, c=a / 2, 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
}
八、 下标访问[]、函数调⽤()
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。
#include <stdio.h>
void test1()
{
printf("hehe\n");
}
void test2(const char *str)
{
printf("%s\n", str);
}
int main()
{
test1(); //这⾥的()就是作为函数调⽤操作符。
test2("hello bit.");//这⾥的()就是函数调⽤操作符。
return 0;
}
九、结构体
结构体关键字:struct
结构体是用来描述一个复杂对象的,他里边可以包含多个属性
//创建出一个新类型
//自定义的类型
struct Satudent
{
char name[20];//名字
int high;//身高
int age;//年龄
float weight;//体重
char id[16];//学号
};//这里的分号不能省
结构是一些值的集合,称为成员变量,每个成员可以是不同类型的变量,eg:标量;数组;指针;其他结构体。
结构的声明
struct tag
{
member-list;
}variable;
结构体的变量 的定义和和初始化
#include<stdio.h>
//创建出一个新类型
//自定义的类型
struct Satudent
{
char name[20];//名字
int high;//身高
int age;//年龄
float weight;//体重
char id[16];//学号
};s4,s5,s5;//这里的分号不能省
//s4,s5,s6是结构体变量(全局的)
struct Student s7;//全局的
int main()
{
struct Student s1={"张三",20,180,75.5f,“20230901022”};//初始化
struct Student s2={.age=30,.name="lisi",.weight=80。5f,.high=177,.id="20230101033"};
printf("%s %d %d %.1f %s\n ",s1.name,s1.age ,s1.weight ,s1.id);//打印
//struct Student s3={};
//s1,s2,s3是三个结构体变量(局部的)
return 0;
}
结构体包含一个结构体
结构体成员的直接访问
#include<stdio.h>
struct S
{
char c;
int n;
};
struct B
{
struct S s;
int* p;
char arr[10];
float sc;
};
int main()
{
struct B b={{'w',99},NULL,"hehe",85.5f};
printf("%C\n",b.s.c);
return 0;
}
结构体成员的间接访问--->指针
十、操作符的属性:优先级、结合性
这两个属性决定表达式求值的先后计算顺序。
int main()
{
3+4*5;
return 0;
}
结合性
如果两个运算符优先级相同,优先级没有办法确定计算哪个了,这时候就看结合性,则根据运算符是左结合,还是右结合,决定执行顺序。大部分运算符是左结合(从左到又执行),少数运算符是右结合(从右到左执行),eg:赋值运算符(=)
由于圆括号的优先级最高,可以使用它改变其他运算符的优先级
下表列出C运算符的优先级和结合性,运算符从上到下降序列出
优先级 | 运算符 | 描述 | 结合性 |
1 | ++ -- ( ) [ ] . -> (type){;ist} | 后缀自增与自减 函数调用 数组下标 结构体与联合体成员访问 结构体与联合体成员通过指针访问 复合字面量 | 从左到右 |
2 | ++ -- + - !~ (type) * & sizeof _Alignof | 前缀自增与自减 一元加与减 逻辑非与逐位非 转型 间接(解引用) 取址 取大小 对齐要求 | 从右到左 |
3 | * / % | 乘法、除法以及余数 | 从左到右 |
4 | + - | 加法、减法 | |
5 | << >> | 逻辑左移及右移 | |
6 | < <= > >= | 分别为<与<=的关系运算符 分别为>与>=的关系运算符 | |
7 | == != | 分别为=与≠关系 | |
8 | & | 逐位与 | |
9 | ^ | 逐位异或(排除成) | |
10 | | | 逐位或(包含成) | |
11 | && | 逻辑与 | |
12 | || | 逻辑或 | |
13 | ?: | 三元条件 | 从右到左 |
14 | = += -= *= /= %= <<= >>= &= ^= |= | 简单赋值 以和及差赋值 以积、商及余数赋值 以逐位左移及右移赋值 以逐位与、异或及或赋值 | |
15 | , | 逗号 | 从左到右 |
参考:C语言参考手册
十一、表达式求值
整型提升
C语言中整型算术运算总是至少以缺省整型的精度来进行的。
为获得这个精度,表达式中的字符和短型操作数在使用之前被转换为普通整型
int main()
{
char a=3;//char --signed char
//00000000/00000000/00000000/00000011
//00000011 -a
char b=127;
//00000000/00000000/00000000/01111111
//01111111 -b
char c=a+b;
//00000000/00000000/00000000/00000011
//00000000/00000000/00000000/01111111
//00000000/00000000/00000000/10000010
//10000010 - c
//
//%d - 以10进制的形式打印有符号的整数
//11111111/11111111/11111111/01000010--C提升后的结果
//10000000/00000000/00000000/01111101
//10000000/00000000/00000000/01111110--源码
printf("%d\n",c);
return 0;
}
意义:
如何整体提升:
1.有符号整数提升 是 按照变量的数据类型的符号位来提升的
2.无符号位整数提升,高位补0
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靠后,那么首先要转化为另一个操作数的类型后执行运算。
问题表达式解析
//表达式的求值部分由操作符的优先级决定
//表达式1
a*b + c*d + e*f
#include<stdio.h>
int main()
{
int i = 1;
int ret = (++i) + (++i) + (++i);
printf("%d\n",ret);
printf("%d\n",i);
return 0;
}