cxm-第3章C語言程序設(shè)計(jì)ppt課件

1、2022-5-221C語言程序設(shè)計(jì) 2022-5-222第三章 表達(dá)式與運(yùn)算符主講主講: : 計(jì)算機(jī)學(xué)院計(jì)算機(jī)學(xué)院 曹曉梅曹曉梅n表達(dá)式體現(xiàn)對數(shù)據(jù)的處理，由運(yùn)算符和運(yùn)算對象組成表達(dá)式體現(xiàn)對數(shù)據(jù)的處理，由運(yùn)算符和運(yùn)算對象組成 n掌握每種運(yùn)算符的以下知識(shí)：掌握每種運(yùn)算符的以下知識(shí)：n對運(yùn)算對象的要求對運(yùn)算對象的要求n運(yùn)算符的結(jié)合性運(yùn)算符的結(jié)合性n運(yùn)算符的優(yōu)先級運(yùn)算符的優(yōu)先級n運(yùn)算結(jié)果的特性運(yùn)算結(jié)果的特性n有多種運(yùn)算符的復(fù)雜表達(dá)式的計(jì)算順序及計(jì)算結(jié)果有多種運(yùn)算符的復(fù)雜表達(dá)式的計(jì)算順序及計(jì)算結(jié)果n數(shù)據(jù)類型的自動(dòng)轉(zhuǎn)換規(guī)則及強(qiáng)制轉(zhuǎn)換的方法數(shù)據(jù)類型的自動(dòng)轉(zhuǎn)換規(guī)則及強(qiáng)制轉(zhuǎn)換的方法n表達(dá)式實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的處理，每個(gè)

2、表達(dá)式都有唯一的值表達(dá)式實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的處理，每個(gè)表達(dá)式都有唯一的值n表達(dá)式由運(yùn)算對象和運(yùn)算符組成表達(dá)式由運(yùn)算對象和運(yùn)算符組成n運(yùn)算對象的種類：常量、變量、有返回值的函數(shù)調(diào)用、運(yùn)算對象的種類：常量、變量、有返回值的函數(shù)調(diào)用、其它表達(dá)式其它表達(dá)式n例：例：2 a rand() 2 a rand() （2+a)2+a)* *rand( )rand( )n運(yùn)算符：共運(yùn)算符：共3434種，分為種，分為1515個(gè)不同的優(yōu)先級個(gè)不同的優(yōu)先級可以理解成是不帶運(yùn)算符的最簡單表達(dá)式可以理解成是不帶運(yùn)算符的最簡單表達(dá)式常量表達(dá)式常量表達(dá)式變量表達(dá)式變量表達(dá)式函數(shù)表達(dá)式函數(shù)表達(dá)式帶運(yùn)算符的表達(dá)式帶運(yùn)算符的表達(dá)式n表達(dá)式

3、不是左值就是右值。表達(dá)式不是左值就是右值。n左值與右值的關(guān)系：右值只能出現(xiàn)在賦值號的右邊；左值與右值的關(guān)系：右值只能出現(xiàn)在賦值號的右邊；而左值既可以出現(xiàn)在賦值號的左邊，又可以出現(xiàn)在賦而左值既可以出現(xiàn)在賦值號的左邊，又可以出現(xiàn)在賦值號的右邊。左值可以取地址值號的右邊。左值可以取地址, ,右值不可以取地址右值不可以取地址. .n例：例： 2 a rand() 2 a rand() （2+a)2+a)* *rand( ) rand( ) a=ba=b常量表達(dá)式只能作為右值常量表達(dá)式只能作為右值例：例：a=2;(a=2;(右值右值) )變量表達(dá)式為左值變量表達(dá)式為左值, ,既可在賦值號左邊也可以既可在

4、賦值號左邊也可以在右邊在右邊, ,例：例：a=5;(a=5;(左邊）左邊） b=a;( b=a;(右邊）右邊）此函數(shù)表達(dá)式為右值此函數(shù)表達(dá)式為右值例：例：a=rand( )a=rand( )右值右值此表達(dá)式只能作為右值此表達(dá)式只能作為右值例：例：b=b=（2+a)2+a)* *rand( ); (rand( ); (右右值值) )賦值表達(dá)式只能作為右值賦值表達(dá)式只能作為右值例：例：c=a=b;(c=a=b;(右值）右值） (a=b)=c;( (a=b)=c;(出錯(cuò)）出錯(cuò)）算術(shù)運(yùn)算符主要完成數(shù)值計(jì)算問題，具體如下表所列運(yùn)算符運(yùn)算符優(yōu)先優(yōu)先級級結(jié)合結(jié)合方向方向?qū)\(yùn)算對象對運(yùn)算對象的要求的要求運(yùn)算結(jié)

5、果特性運(yùn)算結(jié)果特性特殊說明特殊說明- 取負(fù)取負(fù)2 2從右從右到左到左整、實(shí)型值整、實(shí)型值運(yùn)算對象的相運(yùn)算對象的相反數(shù)反數(shù)單目運(yùn)算符單目運(yùn)算符+ 自增自增整整,實(shí)實(shí),字符字符,指針型指針型變量變量結(jié)果與變量的結(jié)果與變量的值可能一致值可能一致單目單目,分為前分為前+ 后后+- 自減自減單目單目,分為前分為前+ 后后- -* 乘乘3 3從左從左到右到右允許整型與允許整型與實(shí)型數(shù)混合實(shí)型數(shù)混合只要有只要有1個(gè)實(shí)對個(gè)實(shí)對象結(jié)果實(shí)型，象結(jié)果實(shí)型，否則整型結(jié)果否則整型結(jié)果/ 除除兩個(gè)整數(shù)相除只能兩個(gè)整數(shù)相除只能得到得到整數(shù)商整數(shù)商% 取余取余僅限整型數(shù)僅限整型數(shù)整除的余數(shù)整除的余數(shù)正負(fù)號同第正負(fù)號同第1數(shù)數(shù)

6、+ 加加4 4從左從左到右到右允許整型與允許整型與實(shí)型數(shù)混合實(shí)型數(shù)混合只要有只要有1個(gè)實(shí)對個(gè)實(shí)對象結(jié)果實(shí)型，象結(jié)果實(shí)型，否則整型結(jié)果否則整型結(jié)果- 減減例：例：int a=3,b,c; a+的表達(dá)式結(jié)果是的表達(dá)式結(jié)果是3，變量，變量a的值是的值是4；+a的表達(dá)式結(jié)果是的表達(dá)式結(jié)果是4，變量，變量a的值是的值是4；因而因而,c=a+執(zhí)行后，執(zhí)行后， c的值是的值是3，a的值是的值是4 b=+a執(zhí)行后，執(zhí)行后，b的值是的值是4，a的值也是的值也是4例：例：int a=3; -a結(jié)果為結(jié)果為-3，但是變量，但是變量a的值仍為的值仍為3-2.45是是2.45的相反數(shù)的相反數(shù)例：例：int a=3,b,

7、c; a-的表達(dá)式結(jié)果是的表達(dá)式結(jié)果是3，變量，變量a的值是的值是2；-a的表達(dá)式結(jié)果是的表達(dá)式結(jié)果是2，變量，變量a的值是的值是2；因而因而,c=a-執(zhí)行后，執(zhí)行后， c的值是的值是3，a的值是的值是2 b=-a執(zhí)行后，執(zhí)行后，b的值是的值是2，a的值也是的值也是2例：例：int a=27,b=5,c; 表達(dá)式表達(dá)式a/b結(jié)果是結(jié)果是5，而不是，而不是5.4表達(dá)式表達(dá)式27.0/b結(jié)果是結(jié)果是5.4表達(dá)式表達(dá)式27.0/5.0結(jié)果是結(jié)果是5.4例：例：int a=27,b=5,c; 表達(dá)式表達(dá)式a%b結(jié)果是結(jié)果是2，表達(dá)式表達(dá)式-a%b結(jié)果是結(jié)果是-2 表達(dá)式表達(dá)式27.0%b是錯(cuò)誤的是錯(cuò)誤

8、的例：表達(dá)式例：表達(dá)式2+3結(jié)果是結(jié)果是5表達(dá)式表達(dá)式2+3.0結(jié)果是結(jié)果是5.0表達(dá)式表達(dá)式2.0+3.0結(jié)果是結(jié)果是5.0例：表達(dá)式例：表達(dá)式3-2結(jié)果是結(jié)果是1表達(dá)式表達(dá)式3.0-2結(jié)果是結(jié)果是1.0表達(dá)式表達(dá)式3.0-2.0結(jié)果是結(jié)果是1.0n程序3.1 賦值表達(dá)式及算術(shù)運(yùn)算符示例n#includen#include /包含隨機(jī)函數(shù)rand的聲明nint main( )n int a=5,b=6,c=7;nprintf(“%dn”,rand(); /顯示隨機(jī)數(shù)nprint(%dn,a*(b+c)/2-2); /顯示算術(shù)表達(dá)式的值nprintf(%dn,a=b); /顯示賦值表達(dá)式即a的

9、值nb=rand()%10; /混合表達(dá)式賦0至9之間的1個(gè)隨機(jī)數(shù)nprintf(“%dn”,c=a=b); /顯示賦值表達(dá)式的值即c的值n return 0;n動(dòng)動(dòng)態(tài)態(tài)演示演示過過程程關(guān)系運(yùn)算符主要完成表達(dá)式間的比較，比較的結(jié)果非真即假，C語言中無邏輯類型，故用1表示真，0表示假任何類型的值，只要不等于0，在需要作出真假判斷的場合就代表邏輯真。 運(yùn)算符運(yùn)算符優(yōu)先級優(yōu)先級結(jié)合結(jié)合方向方向?qū)\(yùn)算對象的要求對運(yùn)算對象的要求運(yùn)算結(jié)果特性運(yùn)算結(jié)果特性 大于大于6 6從左從左到右到右允許允許不同類型不同類型的值混合的值混合計(jì)算，運(yùn)算對象計(jì)算，運(yùn)算對象非非0就就表示表示真真值，值，0表示表示假假，當(dāng)當(dāng)類型

10、不一致類型不一致時(shí)，會(huì)自時(shí)，會(huì)自動(dòng)進(jìn)行動(dòng)進(jìn)行類型轉(zhuǎn)換類型轉(zhuǎn)換為同一為同一種類型種類型 關(guān)系表達(dá)式的最終結(jié)關(guān)系表達(dá)式的最終結(jié)果只有兩個(gè)值：果只有兩個(gè)值：1或或0，1表示真，表示真，0表示假表示假用用括號括號可以可以提升優(yōu)先提升優(yōu)先級，級，有時(shí)為了更清晰有時(shí)為了更清晰= 大于等于大于等于= 小于等于小于等于= 相等相等7 7!= 不相等不相等結(jié)論結(jié)論: :關(guān)系運(yùn)算符的優(yōu)先級低于算術(shù)運(yùn)算符關(guān)系運(yùn)算符的優(yōu)先級低于算術(shù)運(yùn)算符例：例：c(a+b) 可以可以寫成：寫成： cb)!=c 可以寫可以寫成：成： ab!=c例：例：a=(bc)可以寫可以寫成：成： a=b=(a+b)用括號表達(dá)式的含用括號表達(dá)式的含

11、義清楚義清楚n程序3.2 關(guān)系運(yùn)算示例n#includen#include /包含隨機(jī)函數(shù)rand的聲明nint main( )n n int a=rand()%10； /產(chǎn)生3個(gè)09的隨機(jī)數(shù) n int b=rand()%10;n int c=rand()%10,d;n printf(“a=%d,b=%d,c=%dn”,a,b,c); /輸出n printf(%dn,c=(a+b);n return 0;na=1,b=7,c=410邏輯運(yùn)算符主要完成更復(fù)雜的條件判斷邏輯表達(dá)式的最終結(jié)果只有兩個(gè)：1表示真，0表示假。任何類型的值，只要不等于0，在需要作出真假判斷的場合就代表邏輯真，0代表邏輯假

12、運(yùn)算符運(yùn)算符優(yōu)先級優(yōu)先級 結(jié)合結(jié)合方向方向?qū)\(yùn)算對象的對運(yùn)算對象的要求要求運(yùn)算結(jié)果特運(yùn)算結(jié)果特性性說明說明！ 邏輯非邏輯非2從右從右至左至左允許允許不同類型不同類型的值混合計(jì)算，的值混合計(jì)算，運(yùn)算對象運(yùn)算對象非非0就表示就表示真真值，值，0表示表示假假一定是整型，一定是整型，并且只有兩并且只有兩個(gè)值個(gè)值1和和0，分別表示分別表示真真和假和假 單目運(yùn)算符單目運(yùn)算符，置，置反反運(yùn)算對象真假運(yùn)算對象真假& 邏輯與邏輯與11從左從左至右至右兩個(gè)對象兩個(gè)對象都為真都為真結(jié)果才為真結(jié)果才為真| 邏輯或邏輯或12兩個(gè)對象只要有兩個(gè)對象只要有1 1個(gè)真?zhèn)€真結(jié)果就為真結(jié)果就為真幾種運(yùn)算符的優(yōu)先級幾種運(yùn)算符的優(yōu)先

13、級: :單目單目-算術(shù)算術(shù)-關(guān)系關(guān)系-邏輯與邏輯與-邏輯或邏輯或例：！例：！A 結(jié)果為結(jié)果為0，!(2+35)結(jié)果為結(jié)果為1例：例：(ab)&(xy) 可可以寫成：以寫成： ab&x=A&ch=Z,而而不是：不是： A=chb)&(c=c*2) 0，c的值仍為的值仍為7 短路短路，因?yàn)橐驗(yàn)閍b的結(jié)果為的結(jié)果為0，故，故c=c*2不執(zhí)行不執(zhí)行 (ab)&(c=c*2) 1，c的值為的值為14 不短路不短路，因?yàn)椋驗(yàn)閍b的結(jié)果為的結(jié)果為1，故，故c=c*2執(zhí)行執(zhí)行 (ab)&(c=c-7) 0，c的值為的值為0 不短路不短路，因?yàn)?，因?yàn)閍b的結(jié)果為的結(jié)果為1，故，故c=c-7執(zhí)行執(zhí)行(ab) )

14、|(c=c*5) 1，c的值仍為的值仍為7 短路短路，因?yàn)?，因?yàn)閍b)|(c=c*5) 1，c的值為的值為35 不短路不短路，因?yàn)椋驗(yàn)閍b的結(jié)果為的結(jié)果為0，故，故c=c*5執(zhí)行執(zhí)行 (ab)|(c=c-7)0，c的值為的值為0 不短路不短路，因?yàn)?，因?yàn)閍b的結(jié)果為的結(jié)果為0，故，故c=c-7執(zhí)行執(zhí)行 假設(shè)已有定義：假設(shè)已有定義：int a=5,b=6,c=7; int a=5,b=6,c=7; 下表給出了下表給出了&和和|的短路功能的短路功能練習(xí)：練習(xí)：設(shè)有語句：設(shè)有語句：int a = 3 , b =5, m=0; int a = 3 , b =5, m=0; 則執(zhí)行語句則執(zhí)行語句a+b

15、8&(m = a=3)a+b8&(m = a=3)后，后，m m的值為的值為_,_,整個(gè)表達(dá)式的值為整個(gè)表達(dá)式的值為_n程序3.3 邏輯運(yùn)算示例 n#includen#include /包含隨機(jī)函數(shù)rand的聲明nint main( )n n int a=1+rand()%50, b=1+rand()%50;n int x=rand()/a, y=rand()/b;n printf(%d,%d,%dn,a,b,ab);n printf(%d,%d,%dn,x,y,xy);n printf(%dn,(ab)&(xy);n printf(%dn,(a=b)|(x=y);n printf(%dn,(

16、!a)|(a!=b);n return 0;nrand( )函數(shù)產(chǎn)生一個(gè)非負(fù)隨機(jī)整數(shù)，函數(shù)產(chǎn)生一個(gè)非負(fù)隨機(jī)整數(shù)，產(chǎn)生一個(gè)產(chǎn)生一個(gè)a,b范圍的非負(fù)隨機(jī)整數(shù)的方范圍的非負(fù)隨機(jī)整數(shù)的方法是：法是：a+rand( )%(b-a+1) 動(dòng)動(dòng)態(tài)態(tài)演示演示過過程程n自增自增(+)(+)自減自減(-)(-)運(yùn)算符的幾個(gè)特殊性：運(yùn)算符的幾個(gè)特殊性：n(1)(1)這兩種運(yùn)算符專門用于改變一個(gè)變量自身的值這兩種運(yùn)算符專門用于改變一個(gè)變量自身的值( (增或增或減減1)1)，因此實(shí)質(zhì)上具有賦值功能，運(yùn)算對象只能是一個(gè)，因此實(shí)質(zhì)上具有賦值功能，運(yùn)算對象只能是一個(gè)變量。變量。 n(2)(2)對變量變化的時(shí)機(jī)取決于運(yùn)算符與運(yùn)

17、算對象的相對對變量變化的時(shí)機(jī)取決于運(yùn)算符與運(yùn)算對象的相對位置，有前后之分，位置，有前后之分，+a+a和和aa為前為前+(-)+(-)，a+a+和和aa為為后后+(-)+(-)。n(3)(3)需要區(qū)分表達(dá)式的值和變量的值。前需要區(qū)分表達(dá)式的值和變量的值。前+或前或前是指是指先改變變量的值，再用變化后的值參加運(yùn)算；后先改變變量的值，再用變化后的值參加運(yùn)算；后+或或后后是指先用未變化過的變量的值參加表達(dá)式的運(yùn)算，是指先用未變化過的變量的值參加表達(dá)式的運(yùn)算，最后再改變變量的值。共同點(diǎn)就是變量值肯定改變。最后再改變變量的值。共同點(diǎn)就是變量值肯定改變。n程序3.4 自增自減運(yùn)算示例 n#includeni

18、nt main( )n int i=5,j=6,k;n i+; +j; /相當(dāng)于i=i+1;j=j+1;n printf(i=%d,j=%dn,i,j);n i-;-j; /相當(dāng)于i=i-1;j=j-1;n printf(i=%d,j=%dn,i,j);n k=(i+)+(+j); /相當(dāng)于j=j+1;k=i+j; i=i+1;n printf(i=%d,j=%d,k=%dn,i,j,k);n k=(i-)+(-j); /相當(dāng)于j=j-1;k=i+j; i=i-1;n printf(i=%d,j=%d,k=%dn,i,j,k); n return 0;ni=6,j=7i=5,j=6i=6,j=

19、7,k=12i=5,j=6,k=12 動(dòng)動(dòng)態(tài)態(tài)演示演示過過程程n條件運(yùn)算符是C語言中唯一的1個(gè)三目運(yùn)算符n其格式為：表達(dá)式1？表達(dá)式2：表達(dá)式3n計(jì)算方法及運(yùn)算結(jié)果：先求表達(dá)式1得到非0表示真，得到0表示假。如果是真，則條件表達(dá)式的值等于表達(dá)式2的值(此時(shí)表達(dá)式3不計(jì)算)；如果是假，則條件表達(dá)式的值等于表達(dá)式3的值(此時(shí)表達(dá)式2不計(jì)算)。 n優(yōu)先級：13級，僅高于逗號和賦值運(yùn)算符的優(yōu)先級n結(jié)合方向：從右至左，當(dāng)有條件運(yùn)算符嵌套時(shí)，按照從右至左的順序結(jié)合。n程序3.5 條件運(yùn)算示例 n#includen#includenint main( )n n int a=rand()%10, b=rand

20、()%10,c,d;n c=ab?a:b;n d=aa=a=b+5 =a=a* *(b+5)(b+5)n程序3.6 賦值及復(fù)合賦值示例 n#includenint main( )n n int a,b,c;n a=b=c=7;/相當(dāng)于c=7;b=c;a=bn c+=a+;/相當(dāng)于c=c+a; a+;n printf(a=%d,c=%dn,a,c);n c%=+a;/相當(dāng)于+a; c=c%a;n printf(a=%d,c=%dn,a,c);n c*=a-;/相當(dāng)于c=c*a; a-;n printf(a=%d,c=%dn,a,c);n return 0;na=8,c=14a=9,c=5a=8,

21、c=45n逗號不僅是C語言源程序中的一種分隔符，還是一種運(yùn)算符。n逗號表達(dá)式的形式：表達(dá)式1，表達(dá)式2，,表達(dá)式nn運(yùn)算對象：可以是任何類型的表達(dá)式n計(jì)算方法及運(yùn)算結(jié)果：按從左到右的順序依次計(jì)算各表達(dá)式的值，最后一個(gè)表達(dá)式n的結(jié)果就是整個(gè)逗號表達(dá)式的結(jié)果.n優(yōu)先級：15級，優(yōu)先級最低，通常通過加括號提升其優(yōu)先級n結(jié)合方向：從左至右 n例:設(shè)所有變量均為int型，計(jì)算 x=a=3,6*a 和 x=(a=3,6*a) 這是一個(gè)逗號表達(dá)式，先計(jì)算賦值表達(dá)式這是一個(gè)逗號表達(dá)式，先計(jì)算賦值表達(dá)式x=a=3x=a=3，該表達(dá)式的結(jié)果為，該表達(dá)式的結(jié)果為x x，變量，變量x x和和a a的的值均為值均為3

22、3，再計(jì)算第二個(gè)表達(dá)式，再計(jì)算第二個(gè)表達(dá)式6 6* *a a結(jié)果為結(jié)果為1818，因此逗號表達(dá)式最后結(jié)果為，因此逗號表達(dá)式最后結(jié)果為18 18 這是一個(gè)賦值表達(dá)式，先計(jì)算圓括號內(nèi)逗號表這是一個(gè)賦值表達(dá)式，先計(jì)算圓括號內(nèi)逗號表達(dá)達(dá)a=3,6a=3,6* *a a ，該表達(dá)式的結(jié)果為，該表達(dá)式的結(jié)果為1818，再將該，再將該結(jié)果賦值給變量結(jié)果賦值給變量x x，因此賦值表達(dá)式最后結(jié)，因此賦值表達(dá)式最后結(jié)果為果為1818，變量，變量a a的值為的值為3 3，x x的值為的值為18 18 C C語言中的括號也是運(yùn)算符，處于第一優(yōu)先語言中的括號也是運(yùn)算符，處于第一優(yōu)先級，用于提升其他運(yùn)算符的優(yōu)先級，及級，

23、用于提升其他運(yùn)算符的優(yōu)先級，及作為函數(shù)參數(shù)表的起止標(biāo)記作為函數(shù)參數(shù)表的起止標(biāo)記n不同類型進(jìn)行混合運(yùn)算需要先轉(zhuǎn)換為同一種類型再計(jì)算，這個(gè)類型稱為目標(biāo)類型。C語言提供了3種方式的類型轉(zhuǎn)換。n(1)不同類型數(shù)據(jù)混合運(yùn)算時(shí)，由編譯器自動(dòng)完成隱式類型轉(zhuǎn)換 nfloat轉(zhuǎn)為doublen短存儲(chǔ)型轉(zhuǎn)為長存儲(chǔ)型 n有符號數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為無符號數(shù)據(jù) n整型轉(zhuǎn)為浮點(diǎn)型 n(2)強(qiáng)制性數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換：根據(jù)用戶需要用語句進(jìn)行轉(zhuǎn)換，形式n （目標(biāo)類型名待轉(zhuǎn)換表達(dá)式 n例: int a=(int)3.14; /a=3 n (float)a/4 = 3.0/4結(jié)果為0.75n (float)(a/4) = 3/4結(jié)果為0,然后float(0)，結(jié)果0.0n 變量a的類型仍為int型。強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換不會(huì)改變變量原類型 這也是這也是C C語言中的單目語言中的單目運(yùn)算符，第運(yùn)算符，第2 2優(yōu)先級優(yōu)先級n(3)賦值時(shí)的數(shù)據(jù)類型自動(dòng)轉(zhuǎn)換：賦值號右邊表達(dá)式類型轉(zhuǎn)換為左邊變量的類型，原則： nfloat或double型數(shù)據(jù)賦值給int型變量：直接截?cái)嘈?shù) nint或char型數(shù)據(jù)賦值給double或float型變量：補(bǔ)足有效位成為一個(gè)浮點(diǎn)數(shù) nchar型數(shù)據(jù)賦值給整型家族的變量：將其ASCII碼值賦給最低的一個(gè)字節(jié)，高字節(jié)全補(bǔ)0nlong或int型數(shù)據(jù)賦值給short int型