C 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 --- 假设变量 A 的值为 10,变量 B 的值为 20

  • 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

算术运算符

假设变量 A 的值为 10,变量 B 的值为 20

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

ATTENTION: ++/–所处的位置对于数据的影响 a++先用后加,++a先加后用

EXAMPLE: 以下实例演示了 a++ 与 ++a 的区别:

#include <stdio.h>
 
int main()
{
   int c;
   int a = 10;
   c = a++; 
   printf("先赋值后运算:\n");
   printf("Line 1 - c 的值是 %d\n", c );
   printf("Line 2 - a 的值是 %d\n", a );
   a = 10;
   c = a--; 
   printf("Line 3 - c 的值是 %d\n", c );
   printf("Line 4 - a 的值是 %d\n", a );
 
   printf("先运算后赋值:\n");
   a = 10;
   c = ++a; 
   printf("Line 5 - c 的值是 %d\n", c );
   printf("Line 6 - a 的值是 %d\n", a );
   a = 10;
   c = --a; 
   printf("Line 7 - c 的值是 %d\n", c );
   printf("Line 8 - a 的值是 %d\n", a );
 
}
先赋值后运算:
Line 1 - c 的值是 10
Line 2 - a 的值是 11
Line 3 - c 的值是 10
Line 4 - a 的值是 9
先运算后赋值:
Line 5 - c 的值是 11
Line 6 - a 的值是 11
Line 7 - c 的值是 9
Line 8 - a 的值是 9

关系运算符

 变量A 的值为 10,变量 B 的值为 20

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) 为假。
!= 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) 为假。
< 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) 为假。
<= 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。

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 (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。

TIP: 与&&, 或 | ,非 ! 对于 &&,有零出零,全一出一 对于 | , 有一出一,全零出零


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

EXAMPLE 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

假设变量 A 的值为 60,变量 B 的值为 13,则:

运算符 描述 实例
& 对两个操作数的每一位执行逻辑与操作,如果两个相应的位都为 1,则结果为 1,否则为 0。

按位与操作,按二进制位进行“与”运算。运算规则:

0&0=0;
0&1=0;
1&0=0;
1&1=1;
(A & B) 将得到 12,即为 0000 1100
| 对两个操作数的每一位执行逻辑或操作,如果两个相应的位都为 0,则结果为 0,否则为 1。

按位或运算符,按二进制位进行“或”运算。运算规则:

0|0=0;
0|1=1;
1|0=1;
1|1=1;
(A | B) 将得到 61,即为 0011 1101
^ 对两个操作数的每一位执行逻辑异或操作,如果两个相应的位值相同,则结果为 0,否则为 1。

异或运算符,按二进制位进行“异或”运算。运算规则:

0^0=0;
0^1=1;
1^0=1;
1^1=0;
(A ^ B) 将得到 49,即为 0011 0001
~ 对操作数的每一位执行逻辑取反操作,即将每一位的 0 变为 1,1 变为 0。

取反运算符,按二进制位进行“取反”运算。运算规则:

~1=-2;
~0=-1;
(~A ) 将得到 -61,即为 1100 0011,一个有符号二进制数的补码形式。
<< 将操作数的所有位向左移动指定的位数。左移 n 位相当于乘以 2 的 n 次方。

二进制左移运算符。将一个运算对象的各二进制位全部左移若干位(左边的二进制位丢弃,右边补0)。
A << 2 将得到 240,即为 1111 0000
>> 将操作数的所有位向右移动指定的位数。右移n位相当于除以 2 的 n 次方。

二进制右移运算符。将一个数的各二进制位全部右移若干位,正数左补 0,负数左补 1,右边丢弃。
A >> 2 将得到 15,即为 0000 1111

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

杂项运算符 ↦ sizeof & 三元

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

EXAMPLE

#include <stdio.h>
 
int 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 = %lu\n", sizeof(a) );
   printf("Line 2 - 变量 b 的大小 = %lu\n", sizeof(b) );
   printf("Line 3 - 变量 c 的大小 = %lu\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 <mark> 1) ? 20: 30;
   printf( "b 的值是 %d\n", b );
 
   b = (a </mark> 10) ? 20: 30;
   printf( "b 的值是 %d\n", b );
}
Line 1 - 变量 a 的大小 = 4
Line 2 - 变量 b 的大小 = 2
Line 3 - 变量 c 的大小 = 8
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

C/C++ 运算符优先级与结合性表

优先级 运算符 名称或含义 使用形式 结合方向 说明
1 [] 数组下标 数组名[常量表达式] 左到右
1 () 圆括号 (表达式)/函数名(形参表) 左到右
1 . 成员选择(对象) 对象.成员名 左到右
1 -> 成员选择(指针) 对象指针->成员名 左到右
2 - 负号运算符 -表达式 右到左 单目运算符
2 ~ 按位取反运算符 ~表达式 右到左 单目运算符
2 ++ 自增运算符 ++变量名/变量名++ 右到左 单目运算符
2 -- 自减运算符 –变量名/变量名– 右到左 单目运算符
2 * 取值运算符 *指针变量 右到左 单目运算符
2 & 取地址运算符 &变量名 右到左 单目运算符
2 ! 逻辑非运算符 !表达式 右到左 单目运算符
2 (类型) 强制类型转换 (数据类型)表达式 右到左 单目运算符
2 sizeof 长度运算符 sizeof(表达式) 右到左 单目运算符
3 / 表达式/表达式 左到右 双目运算符
3 * 表达式*表达式 左到右 双目运算符
3 % 余数(取模) 整型表达式%整型表达式 左到右 双目运算符
4 + 表达式+表达式 左到右 双目运算符
4 - 表达式-表达式 左到右 双目运算符
5 << 左移 变量<<表达式 左到右 双目运算符
5 >> 右移 变量>>表达式 左到右 双目运算符
6 > 大于 表达式>表达式 左到右 双目运算符
6 >= 大于等于 表达式>=表达式 左到右 双目运算符
6 < 小于 表达式<表达式 左到右 双目运算符
6 <= 小于等于 表达式<=表达式 左到右 双目运算符
7 <mark> 等于 表达式表达式 左到右 双目运算符
7 != 不等于 表达式!=表达式 左到右 双目运算符
8 & 按位与 表达式&表达式 左到右 双目运算符
9 ^ 按位异或 表达式^表达式 左到右 双目运算符
10 | 按位或 表达式|表达式 左到右 双目运算符
11 && 逻辑与 表达式&&表达式 左到右 双目运算符
12 || 逻辑或 表达式||表达式 左到右 双目运算符
13 ?: 条件运算符 表达式1?表达式2:表达式3 右到左 三目运算符
14 = 赋值运算符 变量=表达式 右到左
14 /= 除后赋值 变量/=表达式 右到左
14 *= 乘后赋值 变量*=表达式 右到左
14 %= 取模后赋值 变量%=表达式 右到左
14 += 加后赋值 变量+=表达式 右到左
14 -= 减后赋值 变量-=表达式 右到左
14 <<= 左移后赋值 变量<<=表达式 右到左
14 >>= 右移后赋值 变量>>=表达式 右到左
14 &= 按位与后赋值 变量&=表达式 右到左
14 ^= 按位异或后赋值 变量^=表达式 右到左
14 |= 按位或后赋值 变量|=表达式 右到左
15 , 逗号运算符 表达式,表达式,… 左到右

NOTE 同一优先级的运算符,运算次序由结合方向所决定。
    简单记就是:! > 算术运算符 > 关系运算符 > && > || > 赋值运算符

这里列出C语言的 15 级运算符优先级表。规律是:同一优先级的运算符,运算次序由“结合方向”决定。

优先级 运算符分类 符号 功能说明 结合方向
1 (最高) 后缀运算符 () [] -> . 圆括号、数组下标、指向结构体成员、结构体成员 左到右
2 单目运算符 ! ~ ++ -- + - * & sizeof (类型) 逻辑非、按位取反、自增自减、正负号、指针解引用、取地址、求长度、强制类型转换 右到左
3 乘除运算符 * / % 乘法、除法、取余 左到右
4 加减运算符 + - 加法、减法 左到右
5 移位运算符 << >> 左移、右移 左到右
6 关系运算符 < <= > >= 小于、小于等于、大于、大于等于 左到右
7 相等运算符 == != 等于、不等于 左到右
8 按位与 & 按位与 左到右
9 按位异或 ^ 按位异或 左到右
10 按位或 | 按位或 左到右
11 逻辑与 && 逻辑与 (短路运算) 左到右
12 逻辑或 | 逻辑或 (短路运算) 左到右
13 条件运算符 ?: 三目运算符 (条件 ? 真 : 假) 右到左
14 赋值运算符 = += -= *= /= 赋值及复合赋值 右到左
15 (最低) 逗号运算符 , 顺序求值 左到右

核心记忆口诀与避坑指南

如果觉得表格太长难以记住,可以记住这个经过提炼的优先级大类口诀

TIPS 初等(括号/成员) > 单目 > 算术 > 关系(比较) > 逻辑 > 条件 > 赋值 > 逗号

补充说明

  • C 和 C++ 采用”向零取整“的方法,与 Python 的”向下取整“(地板除法)区分
  • %运算符要求参加运算的运算对象(即操作数)为整数,结果也为整数。如8%3,结果为2

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