C語言實例教程（第3版）課件 單元五 運算符與表達式

C程序設(shè)計單元五運算符與表達式5.1運算符的分類運算符的定義運算符的分類運算符優(yōu)先級運算符結(jié)合性01020304CONTENT什么是運算符?運算符是一種特殊的符號或函數(shù)，它們具有一個或多個操作數(shù)并返回相應(yīng)的值。操作數(shù)是被運算符用作輸入的值，通常是字面值、變量或表達式。什么是運算符?運算符的例子：2+3，其操作數(shù)是2和3，而運算符則是“+”。4-5，其操作數(shù)是4和5，而運算符則是“-”。6*7，其操作數(shù)是6和7，而運算符則是“*”。8/9，其操作數(shù)是8和9，而運算符則是“/”。10%7，其操作數(shù)是10和7，而運算符則是“%”。運算符有哪些+-*/%==!=><>=<=&&||!=+=-=*=/=%=<<=>>=&=^=|=?:sizeof() &*++--運算符的分類+-*/%==!=><>=<=&&||!算術(shù)運算符關(guān)系運算符邏輯運算符=、+=、-=、*=、/=、%=

賦值運算符?:條件運算符sizeof() &++--其他運算符運算符通過功能特性的不同，我們可以將運算符分為6大類，分別是條件運算符，算術(shù)運算符，賦值運算符，邏輯運算符，關(guān)系運算符，其他運算符運算符的分類運算符優(yōu)先級

在一個表達式中可能包含多個由不同運算符連接起來的、具有不同數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)對象；由于表達式有多種運算，不同的結(jié)合順序可能得出不同結(jié)果甚至出現(xiàn)錯誤運算結(jié)果，因為當表達式中含多種運算時，必須按一定順序進行結(jié)合，才能保證運算的合理性和結(jié)果的正確性、唯一性。

在一個表達式中可能包含多個有不同運算符連接起來的、具有不同數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)對象；由于表達式有多種運算，不同的結(jié)合順序可能得出不同結(jié)果甚至出現(xiàn)錯誤運算錯誤，因為當表達式中含多種運算時，必須按一定順序進行結(jié)合，才能保證運算的合理性和結(jié)果的正確性、唯一性。運算符優(yōu)先級的定義！>算術(shù)運算符>關(guān)系運算符>邏輯運算符>賦值運算符。（邏輯運算符中“邏輯非!”除外。）運算符優(yōu)先級順序類似于數(shù)學公式中的先乘除，后加減，有括號先算括號里面的。優(yōu)先級方便理解C語言優(yōu)先級詳細圖優(yōu)先級運算符1后綴運算符[]()·->++--(類型名稱){列表}2一元運算符++--!~+-*&

sizeof_Alignof3類型轉(zhuǎn)換運算符(類型名稱)4乘除法運算符*/%5加減法運算符+-6移位運算符<<>>7關(guān)系運算符<<=>>=8相等運算符==!=優(yōu)先級運算符9位運算符AND

&10位運算符XOR^11位運算符OR|12邏輯運算符AND&&13邏輯運算符OR||14條件運算符

?:15賦值運算符=+=-=*=/=%=&=^=|=<<=>>=16逗號運算符，運算符結(jié)合性當一個運算對象兩側(cè)的運算符優(yōu)先級別相同時，則按運算符的結(jié)合性來確定表達式的運算順序。什么是結(jié)合性運算符的結(jié)合性結(jié)合性的分類自左至右自右至左運算符的結(jié)合性運算符結(jié)合方向說明[]左到右

()

.

->

-右到左單目運算符(類型)

++單目運算符--單目運算符*單目運算符&單目運算符!單目運算符~單目運算符sizeof

運算符結(jié)合方向說明/左到右雙目運算符*雙目運算符%雙目運算符+左到右雙目運算符-雙目運算符<<左到右雙目運算符>>雙目運算符>左到右雙目運算符>=雙目運算符<雙目運算符<=雙目運算符==左到右雙目運算符!=雙目運算符&左到右雙目運算符運算符結(jié)合方向說明^左到右雙目運算符|左到右雙目運算符&&左到右雙目運算符||左到右雙目運算符?:右到左三目運算符/=右到左

*=

%=

+=

-=

<<=

>>=

&=

^=

,左到右

+結(jié)合方向只有三個是從右往左，其余都是從左往右+另外兩個從右往左結(jié)合的運算符也很好記，因為它們很特殊：一個是單目運算符，一個是三目運算符-所有雙目運算符中只有賦值運算符的結(jié)合方向是從右往左總結(jié)-C語言中有且只有一個三目運算符+逗號運算符的優(yōu)先級最低，要記住-優(yōu)先級：算術(shù)運算符>關(guān)系運算符>邏輯運算符>賦值運算符。邏輯運算符中“邏輯非!”除外謝謝THANKYOU主講人：謝宇C程序設(shè)計精品在線開放課程單元五運算符與表達式5.2算術(shù)運算符+加-減*乘/除01020304CONTENT05%余02030401算術(shù)運算符按操作數(shù)個數(shù)可分為一元運算符和二元運算符。一元運算符的優(yōu)先級一般高于二元運算符。一元運算符：+（正號）、-（負號）、++（增1）、--（減1）。二元運算符：+（求和）、-（求差）、*（求積）、/（求商）、％（求余）。

符號運算符：+（正號）、-（負號）

'+'（正號）表示不改變操作數(shù)的值及符號，如23也可表示為+23，編譯器不報錯。

'-'（負號）可用于得到一個數(shù)的相反數(shù)。例如：

inta=-5;

intb=-a;下面我們一起來看一道例題：在ASCLL中已知C1為65時，求C2為多少？本題計算結(jié)果為Ab*(乘)兩數(shù)相乘，交換位置其結(jié)果不變，即a×b=b×a。三個數(shù)相乘，前兩個數(shù)先乘與后兩個數(shù)先乘，其結(jié)果相等，即：（ab）c=a（bc）。當乘數(shù)分別分配給兩個加數(shù)，其結(jié)果相同，即：（ac）+（bc）=（a+b)c。例2：當半徑為6時，圓的周長和面積？02030401/(除)當運算符/的操作數(shù)中有一個或兩個浮點數(shù)時，結(jié)果與數(shù)學中除法運算相同，包含整數(shù)部分和小數(shù)部分。例如：8/2.5結(jié)果為3.2。

當運算符/的操作數(shù)（被除數(shù)和除數(shù)）均為整數(shù)時，結(jié)果為取商（取整）。例如：16/5結(jié)果為兩數(shù)相除的商3。運算符%兩操作數(shù)都必須為整數(shù)，否則語法錯誤。當運算符%的操作數(shù)中有一個或兩個浮點數(shù)時，語法錯誤當運算符%的操作數(shù)均為整數(shù)時，結(jié)果取余。余數(shù)的符號取決于被除數(shù)%(余)例如：16%5結(jié)果為兩數(shù)相除的余數(shù)1。當運算符％的操作數(shù)中有一個或兩個浮點數(shù)時，語法錯誤。例如：8%2.5語法錯誤。即運算符％兩操作數(shù)都必須為整數(shù)，否則語法錯誤。在程序設(shè)計中，經(jīng)常使用求商和求余運算符分解整數(shù)的各位數(shù)字。例如，分解十進制整數(shù)123的個位、十位和百位數(shù)字?？梢杂卸喾N不同的分解方案，下面是其中一種方案。

inta=123,g,s,b;

//g:個位s:十位b:百位

g=a%10;

//g=3

s=a/10%10;

//s=2

b=a/100;

//b=l謝謝THANKYOU主講人：謝宇C程序設(shè)計精品在線開放課程單元五運算符與表達式5.3關(guān)系運算符>大于01020304CONTENT<小于>=大于或等于<=小于或等于05==等于06!=不等于在C語言中，同邏輯表達式一樣，關(guān)系表達式的值也為邏輯值，即布爾型（bool），取值為真或假。由關(guān)系運算符組成的式子為關(guān)系表達式，如a>b即為關(guān)系表達式，算術(shù)、邏輯、關(guān)系、賦值運算符的優(yōu)先級順序為：邏輯非!>算術(shù)>關(guān)系>邏輯與&&、邏輯或||>賦值=例如：inta=3,b=5;則有：a>b：邏輯假，其值為0；a>=b：邏輯假，其值為0；a<b：邏輯真，其值為1；a<=b：邏輯真，其值為1；a==b：邏輯假，其值為0；a!=b：邏輯真，其值為1；分析以下程序，輸出其運行結(jié)果。#include<stdio.h>intmain(void){inta=0,b=1,c;c=a>=b||b++>1;printf("a=%d,b=%d,c=%d\n",a,b,c);return0;}代碼分析：

根據(jù)運算符的優(yōu)先級，表達式a>=b||b++>1等價于(a>=b)||(b++>1)。a>=b為假，其值為0，邏輯或||不會發(fā)生“短路”。

接著計算邏輯或||的右操作數(shù)b++>1，由于是后綴加1，故先取b的原值1與1比較大小，由于1>1為假，故邏輯或||的右操作數(shù)也為假，假|(zhì)|假=假，故c的值為0。執(zhí)行了一次b++運算，故b的自身值增了1，變?yōu)?。

運行結(jié)果為： a=0,b=2,c=0

關(guān)系運算符主要用于測試操作數(shù)之間的各種關(guān)系。

關(guān)系操作符的結(jié)果是整型的，所以它可以賦值給整型變量，但通常它們用于if或while語句中，作為測試表達式。謝謝THANKYOU主講人：謝宇C程序設(shè)計精品在線開放課程單元五運算符與表達式5.4邏輯運算符!邏輯非||邏輯或010203CONTENT&&邏輯與

以上三種邏輯運算符中，邏輯非“!”的優(yōu)先級最高，邏輯與“&&”次之，邏輯或“||”最低。即算術(shù)、邏輯、賦值運算符的優(yōu)先級順序為：

邏輯非!>算術(shù)>邏輯與&&、邏輯或||>賦值=邏輯運算符的優(yōu)先級：

邏輯表達式的值為邏輯值，即布爾型（bool），該類型為C99新增的，一些編譯器可能還不支持該類型。

邏輯值分為邏輯真值和邏輯假值。一般情況下，在判斷時，僅有零值被判斷為邏輯假值（false），一切非零值均可被判斷為邏輯真值（true）；在存儲和表示時，通常，使用1表示邏輯真值，0表示邏輯假值。邏輯表達式的類型與值：

邏輯與&&運算符的運算規(guī)則：只有兩個操作數(shù)均為邏輯真時，結(jié)果才為真。其余情況，結(jié)果均為假。

邏輯或||運算符的運算規(guī)則：只有兩個操作數(shù)均為邏輯假時，結(jié)果才為假。其余情況，結(jié)果均為真。邏輯運算符的運算規(guī)則：例如，設(shè)有定義語句： inta=3,b=5;

則有: !a：由于a非零，為真，!a為假，其值為0。 a||b：由于a和b均非零，均為真，故邏輯或的結(jié)果為真，其值為1。 a&&b：由于a和b均非零，均為真，故邏輯與的結(jié)果為真，其值為1。 !a||b&&2：由于邏輯非!優(yōu)先級最高，首先與a結(jié)合，而&&優(yōu)先級高于||，相當于（!a)||(b&&2)，即0||1為真，其值為1。邏輯與&&、邏輯或||均有“短路”特性:

邏輯與&&“短路”：當邏輯與&&的左操作數(shù)為邏輯假時，就足以判斷該邏輯運算的結(jié)果為假了，故右操作數(shù)就不再被執(zhí)行。

邏輯或||“短路”：當邏輯或||的左操作數(shù)為邏輯真時，就足以判斷該邏輯運算的結(jié)果為真了，故右操作數(shù)就不再被執(zhí)行。邏輯運算符的特性： inta=1,b=2,c; c=a||++b; printf("a=%d,b=%d,c=%d\n",a,b,c);

由于a為非零值，即為真，而當邏輯或||的左操作數(shù)為真時，就足以判斷該邏輯操作的結(jié)果為真。故發(fā)生“短路”，即右操作數(shù)++b不被執(zhí)行。輸出結(jié)果為：a=1,b=2,c=1。例如：#include<stdio.h>intmain(void){inta=0,b=2,c;c=!a||++b&&a--;printf("a=%d,b=%d,c=%d\n",a,b,c);return0;}分析以下程序，輸出其運行結(jié)果：

混合表達式c=!a||++b&&a--中含有的運算符有邏輯非！、邏輯或||、邏輯與&&、算術(shù)前綴++、算術(shù)后綴--、賦值號=等6個運算符。邏輯運算符、算術(shù)運算符、賦值運算符的優(yōu)先級的關(guān)系為：邏輯非!>算術(shù)>邏輯與&&、邏輯或||>賦值=

由于該表達式中賦值運算符優(yōu)先級最低，故最后賦值。代碼分析：

根據(jù)優(yōu)先級的高低，表達式!a||++b&&a--等價于(!a)||((++b)&&(a--))，而邏輯或||的左操作數(shù)!a為真，此時足以判斷該表達式的值為真。故發(fā)生“短路”，即||的整個右操作數(shù)((++b)&&(a--))不再被執(zhí)行。

運行結(jié)果為： a=0,b=2,c=1代碼分析：謝謝THANKYOU主講人：謝宇C程序設(shè)計精品在線開放課程單元五運算符與表達式

5.5賦值運算符基本賦值運算符復合賦值運算符12CONTENT

基本賦值運算符基本賦值運算符：=。復合賦值運算符： +=（加賦值）、-=（減賦值）、*=（乘賦值）、/=（除賦值）、％=（求余賦值）、 <<=（左移賦值）、>>=（右移賦值）、&=（按位與賦值）、|=（按位或賦值）、 *A=（按位異或賦值）。賦值操作的優(yōu)先級較低，僅高于逗號運算符。基本賦值=如inta=5;表示把5賦值給整型變量a，不能讀成“a等于5”。賦值號左邊必須為左值，賦值號右邊的右值可以為常量、變量或表達式。如下賦值均是正確的。inta,b;//定義整型變量a和ba=3;//把常量3賦值給a，右值為常量b=a;//把變量a的值賦給b，右值為變量b=a+3;//把求和表達式a+3的值賦給b，右值為表達式復合賦值運算符

復合賦值：+=、-=、*=、/=、％= a+=b;等價于a=a+b; a-=b;等價于a=a-b; a*=b;等價于a=a*b; a/=b;等價于a=a/b;

例如： inta=5; a+=3;//等價于a=a+3;

由于賦值運算符的優(yōu)先級很低，僅高于逗號運算符，故最后做賦值操作。 a+=3+2;等價于a=a+(3+2);.#include<stdio.h>intmain(void){inta=l,b=2,c=3;//定義三個整型變量，并初始化floatd=10.2f;//定義float變量d，用浮點常量10.2初始化a+=1;//相當于a=a+1;即a=1+1=2b-=a+5;c*=a-4;printf("%d,%d,%d,%f",a,b,c,d/=a);return0;}代碼分析：1)floatd=10.2f;如果改為floatd=10.2;雖然沒有語法錯誤，可以正常運行，但一般編譯器會提示warning（警告），原因是編譯器會把10.2等常量默認當成double型常量處理，與d的類型float不一致，故出現(xiàn)警告。因此可通過加f明確10.2為float型常量。2)a+=1;相當于a=a+1;求出a為2。3)b-=a+5;由于賦值運算符的優(yōu)先級低于算術(shù)求和運算符，故該語句等價于b=b-(a+5);，即b=2-(2+5);，得b=-5;。同理，c*=a-4;即c=3*(2-4);，故c=-60。4)printf("%d,%d,%d,%f",a,b,c,d/=a);由于輸出列表中a、b和c均為int型變量，故輸出格式占位符均為%d；輸出列表中第4項為表達式，其表達式的值為d=d/a=10.2f/2=5.1，為浮點類型，輸出格式占位符為％f，在編譯環(huán)境中，float類型為小數(shù)點后保留6位數(shù)字。運行結(jié)果為：2,-5,-6,5.100000本節(jié)結(jié)束謝謝THANKYOU主講人：謝宇C程序設(shè)計精品在線開放課程單元五

運算符與表達式5.6條件運算符

條件運算符（conditionaloperator）有時候也稱為三元運算符（ternaryoperator，或者trinaryoperator），因為它是唯一需要3個操作數(shù)的運算符：它的符號是？，語法格式如下：

條件?表達式1:表達式2

在計算完條件之后，有一個序列點。如果結(jié)果不等于0（換句話說，如果條件計算結(jié)果為true），則只有第二個操作數(shù)（也就是表達式1）會被計算，并且表達式1的值就是整個表達式的結(jié)果。

另一方面，如果結(jié)果為0（如果條件計算結(jié)果為false），那么只有第三個操作數(shù)（也就是表達式2）會被計算，并且表達式2的值就是整個表達式的結(jié)果。以這種方式，條件運算符代表了在程序流中的條件式跳轉(zhuǎn)，因此，有時候可以與if-else語句相互替代。

找出兩個數(shù)中的最大者：inlineintiMax(inta,intb){returna>=b?a:b;}

函數(shù)iMax（）可以用if-else語句改寫：inlineintiMax(inta,intb){if(a>=b)returna;elsereturnb;}

條件運算符具有相當?shù)偷膬?yōu)先級，只有賦值和逗號運算符的優(yōu)先級比它低。因此，下面的語句不需要括號： distance=x<y?y－x:x－y;

條件運算符的第一個操作數(shù)是條件，必須是標量類型，也就是算術(shù)類型或指針類型。第二個和第三個操作數(shù)分別是表達式1和表達式2，必須滿足下面條件之一： (1)兩個可選表達式都具有算術(shù)類型，在這種情況下，整個運算的最終結(jié)果類型，是后面兩個操作數(shù)進行尋常算術(shù)轉(zhuǎn)換的類型。 (2)兩個可選操作數(shù)都有相同的結(jié)構(gòu)或聯(lián)合類型，或者void類型。整個運算的最終結(jié)果類型也屬于與這兩個操作數(shù)一樣的類型。 (3)兩個可選操作數(shù)都是指針，并且符合下面的一個條件：

兩個指針屬于相同類型。整個運算的結(jié)果也屬于相同的類型。

其中一個操作數(shù)是空指針常量。整個運算的結(jié)果屬于另一個操作數(shù)類型。

其中一個操作數(shù)是對象指針，另一個是指向void指針。整個運算的結(jié)果屬于void*類型。

兩個指針可以指向具有不同限定符的類型。在這種情況下，整個運算的結(jié)果是一個指針，其所指的對象類型同時具備兩個可選操作數(shù)的類型限定符。謝謝THANKYOU主講人：謝宇C程序設(shè)計精品在線開放課程單元五運算符與表達式5.7其它運算符自增運算符逗號運算符0102目錄自增量運算符:++(增1)、--(減1)自增量運算符均有兩種使用形式，++a、a++及--a、a--，也稱為前綴形式和后綴形式。左值（lvalue）和右值（rvalue）12inta;//整型變量a可以作為左值使用floatb;//單精度浮點型變量b也可作為左值使用constintc;//因為常變量c的值不允許改變，故不可作為左值使用計算機內(nèi)存中可修改的存儲對象，一般稱為左值或lvalue把可賦值給左值的量稱為右值或rvalue。右值可以是常量、變量或者表達式。inta,b;//定義整型變量a和ba=2;//把常量2作為右值，賦給左值ab=a;//把變量a作為右值，賦給左值bb=a+3;//把表達式a+3的值作為右值，賦給左值b前綴形式：如++a為前綴加形式的增1表達式，表示把變量a的值加1后的值作為該表達式的值，同時變量a本身的值加1;--a類似，表示把變量a的值減1后的值作為該表達式的值，同時變量a本身的值減1。則語句b=a++;與b=++a;的含義不同。若采用第一條賦值語句，則直接把a的原值5賦給變量b。若采用第二條賦值語句，則把a的原值5加1后的值6賦給變量b。相同的是，這兩種賦值方式均使變量a自身的值增了1，即執(zhí)行完后，a均為6。例如：inta=5,b;前綴形式：如a++為后綴加形式的增1表達式，表示先直接把變量a原來的值作為該表達式的值，然后變量a本身的值加1;a--類似，表示先直接把變量a原來的值作為該表達式的值，然后變量a本身的值減1。后綴形式：例如：floata=3.2f;a++;printf("a=%f\n",a);執(zhí)行完自增量運算后，輸出a=4.200000。建議在實際編程中，應(yīng)盡量避免對浮點型變量進行自增量運算操作。通過下面的例子，掌握前綴增1與后綴增1兩種使用形式的異同。后綴形式：分析以下程序，輸出其運行結(jié)果。#include<stdio.h>intmain(void){inta=2,b,c,d;b=++a+4;c=3*a++;d=a--*3;printf("a=%d,b=%d,c=%d,d=%d",a,b,c,d);return0;}代碼分析：1)b=++a+4;該語句中運用到三個運算符：前綴增1運算符++、加法運算符+和賦值運算符=，三個運算符的優(yōu)先級是一元運算符++最高，其次是求和，最低的是賦值運算符。該語句等價于b=(++a)+4;先取變量a的值2加1后的結(jié)果3作為++a表達式的值代碼分析：然后把該表達式的值3與4求和的值1賦值給變量b，即b值為7。執(zhí)行完該語句后變量a自身值增1，其值變?yōu)?。2)c=3*a++;等價于c=3*(a++);表示把3與a++求積的結(jié)果賦給c，而a++表達式表示先把變量a的值3作為該表達式的值，即c=3*3;同時變量a自身值增1，變?yōu)?。代碼分析：3)d=a--*3;先取變量a的值4作為表達式a--的值，把4*3的值12賦給變量d。同時變量a自身減1，變?yōu)?。4)prin