C语言操作符

操作符分多种：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，表达式求值。

算术操作符

加法（+）：执行两个操作数的加法运算。
减法（-）：执行两个操作数的减法运算。
乘法（*）：执行两个操作数的乘法运算。
除法（/）：执行两个操作数的除法运算。如果两个操作数都是整数，则执行整数除法；如果包含浮点数，则执行浮点数除法。
取余（%）：获取两个整数操作数相除后的余数。

移位操作符

二进制中有三种表现式原码，反码，补码。内存中存储是补码且移位的也是补码。

   正数的原码，反码，补码是相同的
   例：正数(int整型占四个字节（32bit）。一个字节等于八个比特位)
   原码——00000000000000000000000000001010（10）
   反码——00000000000000000000000000001010（10）
   补码——00000000000000000000000000001010（10）

   负数的原码，反码，补码要经过计算的
   反码是符号位不变，其他位按位取反，就是反码。补码是反码+1
   例：负数
   原码——10000000000000000000000000001010（10）
   反码——11111111111111111111111111110101
   补码——11111111111111111111111111110110

1.左移操作符（<<）

左边舍弃，右边补0。

下面是正数时

int main()
{
	int a = 10;//a为正数时
	//00000000000000000000000000001010(a的补码)
	int b = a << 1;
	//00000000000000000000000000010100(b的补码)
	printf("a=%d\n", a);//10
	printf("b=%d\n", b);//20=a*2^1
	return 0;
 }

负数时：

int main()
{
	int a = -10;//a为负数时
	//10000000000000000000000000001010(a的原码)
	//11111111111111111111111111110101(a的反码)
	//11111111111111111111111111110110(a的补码)
	int b = a << 1;
	//11111111111111111111111111101100(a左边舍弃右边补0即为b的补码)
	//10000000000000000000000000010011
	//10000000000000000000000000010100(b的原码)
	printf("a=%d\n", a);//-10
	printf("b=%d\n", b);//-20=a*2^1
	return 0;
}

2.右移操作符（>>）

1.算术右移[平常见到](右边舍弃，左边补原来的符号位)
2.逻辑右移 (右边舍弃，左边直接补0)

正数时：

int main()
{
	int a = 10;
	//00000000000000000000000000001010
	int b = a >> 1;
	//00000000000000000000000000000101(算术右移)
	//00000000000000000000000000000101(逻辑右移)
	printf("a=%d\n", a);
	printf("b=%d\n", b);
	return 0;
}

负数时：

int main()
{
	int a = -1;
	//10000000000000000000000000000001(a的原码)
	//11111111111111111111111111111110(a的反码)
	//11111111111111111111111111111111(a的补码)
	int b = a >> 1;
	//11111111111111111111111111111111(b的补码)
	//10000000000000000000000000000000
	//10000000000000000000000000000001(b的原码)
	printf("a=%d\n", a);
	printf("b=%d\n", b);
	return 0;
}

位操作符

1.按位与（&）

对应二进制位有0为0，两个同为1为1。

int main()
{
	int a = 10;
	//00000000000000000000000000001010
	int b = -5;
	//10000000000000000000000000000101
	//01111111111111111111111111111010
	//01111111111111111111111111111011
	int c = a & b;
	//00000000000000000000000000001010(a)
	//01111111111111111111111111111011(b)
	//00000000000000000000000000001010(c)
	printf("c=%d\n", c);
	return 0;
}

2.按位或（|）

对应二进制位有1为1，两个同为0为0。

int main()
{
	int a = 10;
	//00000000000000000000000000001010
	int b = -5;
	//01111111111111111111111111111011
	int c = a | b;
	//00000000000000000000000000001010(a)
	//01111111111111111111111111111011(b)
	//01111111111111111111111111111011(c)
	printf("c=%d\n", c);
	return 0;
}

3.按位异或（^）

对应二进制位相同为0，相异为1 。

int main()
{
	int a = -5;
	//01111111111111111111111111111011
	int b = 10;
	//00000000000000000000000000001010
	int c = a ^ b;
	//01111111111111111111111111111011
	//00000000000000000000000000001010
	//01111111111111111111111111110001
	printf("c=%d\n", c);//-15
	return 0;
}

赋值操作符

简单赋值（=）：将右侧操作数的值赋给左侧操作数。
复合赋值：如+=、-=、*=、/=、%=、<<=、>>=、&=、|=、^=等，它们在赋值的同时执行相应的算术或位操作。

单目操作符

逻辑非（!）：对操作数进行逻辑非操作，如果操作数为真（非零），则返回假（0）；如果操作数为假（0），则返回真（1）。
取地址（&）：获取变量的地址。
间接引用（*）：通过指针访问其所指向的值。
自增（++）和自减（--）：分别使操作数的值增加或减少1。它们有前置和后置两种形式，前置形式在操作数被使用之前执行增减操作，后置形式则在操作数被使用之后执行。
sizeof：计算操作数的类型长度（以字节为单位）。
~：对一个数的二进制按位取反。
（类型）：强制类型转换。

关系操作符

相等（==）：检查两个操作数是否相等。
不等（!=）：检查两个操作数是否不相等。
大于（>）、小于（<）、大于等于（>=）、小于等于（<=）：分别用于比较两个操作数的大小关系。

逻辑操作符

逻辑与（&&）：如果两个操作数都为真，则返回真；否则返回假。逻辑与具有短路特性，即如果第一个操作数为假，则不会评估第二个操作数。（见假即假）
逻辑或（||）：如果两个操作数中至少有一个为真，则返回真；否则返回假。逻辑或同样具有短路特性也就是第一个操作数为真，不会再计算后面的操作数。（见真即真）

条件操作符

条件（表达式1?表达式2:表达式3）：也称为三目操作符，用于根据条件表达式的真假来选择两个表达式中的一个进行计算。

逗号表达式

逗号（,）：用逗号隔开的多个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。

下标引用、函数调用和结构成员

下标引用（[ ]）：用于访问数组的元素。
成员访问（. 和 ->）：.（点操作符）用于访问结构体或联合类型的成员，->（箭头操作符）用于访问指向结构体或联合类型的指针的成员。

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，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。

截断：在实际表示中（比如在内存中），二进制数的开头可能不会有前导零（除非是为了对齐或特定格式的要求）。

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。

int main()
{
	char ch1 = 24;
	//00000000000000000000000000011000
	//00011000 (取出一个字节即八个bit)————————截断
	//00000000000000000000000000011000一个字节中首位为符号位，则八个bit外剩下的bit全部补符号位
	char ch2 = 100;
	//00000000000000000000000001100100
	//01100100
	//00000000000000000000000001100100
	char ch = ch1 + ch2;
	//00000000000000000000000000011000 ch1——————整型提升
	//00000000000000000000000001100100 ch2
	//然后就是一位一位相加                64+32+16+8+4=124
	//00000000000000000000000001111100 (内存中为补码)
	
		//11111111111111111111111110000011 (先取反后加一)
		//11111111111111111111111110000100  原码

		//00000000000000000000000001111011 (先减一后取反)
		//11111111111111111111111110000100  原码

	//同样取一个字节10000100
	//11111111111111111111111110000100 (补码)
	//11111111111111111111111110000011
	//00000000000000000000000001111100  ch原码————————124
	printf("%d\n", ch);
	return 0;
}

下面例举有符号char类型的取值范围的由来。之所以八个bit位因为char的字节为一（一个字节等于八个bit位），相同如果需要计算short的取值范围则需要16个bit位（两个字节），int则需要32个bit位（四个字节）等等。无符号的更简单一些，首位不是符号位而是有效位。