【C语言】 操作符的困惑都在这里解决! (操作符详细解析)
C语言操作符详解
-
- 前言：
-
- 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
前言：
本文是C语言操作符详解篇，可以帮助新手小白，快速了解c语言操作符的使用方法，每一个操作符都有列子和解释，做以参考学习。
算术操作符
加:+
减 : -
乘: *
除: /
取余:%
- 加法：+ 加法没有什么好说的，和数学的加法一样
例题：
int main()
{
int a = 1;
int b = 2;
printf("%d",a+b);
return 0;
}
解释：C语言加法和数学加法一样的，1 + 2 = 3；
- 减法：- 减法没有什么好说的，和数学的减法一样
例题：
int main()
{
int a = 3;
int b = 2;
printf("%d", a - b);
return 0;
}
解释：C语言减法和数学减法一样的，3 - 2 = 1；
-
乘法： *
c语言中的乘法，并不是像数学那样是个 x ，而是一个小雪花（*）例:
int main()
{
int a = 3;
int b = 2;
printf("%d", a * b);
return 0;
}
解释: 乘法都是一样的，和数学的一样。
- 除法：- 除法:/ ，和数学的÷不同，c语言的是一个左斜杠
注意：c语言的除法，结果往往并不是那么顺人心意的，使用方法和数学的除法不那么一样，具体使用方法要看你操作的数据类型
例：
思考一下下面代码，a等于多少呢?
int main()
{
int a = 3 / 2;
printf("%d", a);
return 0;
}
答案：是1，为什么不是1.5呢？ 有人会说 int 类型的a，输出出来的肯定是1啊，自然把那个0.5给抹掉了，那我们下面换一个类型看看是多少?
例：
int main()
{
float a = 3 / 2;
printf("%f\n", a);
return 0;
}
答案：1.000000 ，还是1，为什么不是1.5呢？ 其实问题出现在 3 / 2 ，这两个数字都是整型的，你要是实在想要一个小数的出现的话可以把3或者2加个小数，比如 3/2.0.
int main()
{
float a = 3 / 2.0;
printf("%f\n", a);
return 0;
}
结论：你要是想得到一个小数，除数 或 被除数至少有一个是浮点数。
注:float类型不加f，会报警告：正确格式应该是：float a = 3 / 2.0f;
- 取余：% 操作符的两个操作数必须为整数。返回的是整除之后的余数
例：
int main()
{
int a = 7 % 3;
printf("%d\n", a);
return 0;
}
答案：1，因为是取余，和数学那个余数是一样的，所以是1
移位操作符
<< 左移操作符
>> 右移操作符
- << 左移操作符
例：以下代码b输出的是什么？
int main()
{
int a = 2;
int b = a << 1;
printf("%d\n", b);
return 0;
}
答案: 4,不懂请看下面的详解：
解：
要想知道什么是4，先了解左移是移的什么?
其实上面的左移是把2的二进制位给想向左移动了一位
int a = 2;
int 类型是int,在内存占4个字节，也就是32位bit
现在我们要向左移动一个二进制位，效果如下
可以看见左边的0 溢出了 ，右边少了一个0，这个时候我们要补回来
补回来可以看见1到第三位去了，这个时候的二进制位其实是4了，最后得4，这个就是答案，如果看不出来为什么是4 请记住 8421
结论:左移操作符，左边丢弃,右边补0
- >>右移操作符
例:以下代码b输出的是什么呢
int main()
{
int a = 10;
int b = a >> 1;
printf("%d\n", b);
return 0;
}
答案：5，不懂请看下面解析:
解析：先要知道a的二进制数：
向右移动一位
右边那个0溢出，我们舍弃，那我们左边应该补什么呢？
其实我们已经有2种情况：
1.算数右移
右边丢弃，左边补原符号位
2.逻辑右移
右移丢弃，左边补0
我们当前这个数是正数，大家要知道一个知识点，正数在内存中二进制位最高位是0，所以我们当前情况直接补0就可以了，4+1 等于5 所以是五，当然这个列子不直观，并不可以表达出来，它是算数右移，还是逻辑右移，所以我们来看下面的列子。
例2: 以下b是多少呢
int main()
{
int a = -1;
int b = a >> 1;
printf("%d\n", b);
return 0;
}
答案:-1,不懂情看解释。
解:
这里我们要引出一个知识点了
针对负数：
整数的二进制表示形式：其实有3种
原码: 直接根据数组写出的二进制序列就是原码
反码: 原码的符号位不变，其他位按位取反就是反码
补码: 反码加1,得到补码
针对正数：
原码，反码，补码相同
-1在内存中存放的是补码
负数的二进制最高位是1，正数二进制位最高位是0
来看看-1的二进制位，就是它的补码
我们可以在编译器中跑一下看看最后是大数字还是小数字，因为大数字的话最高位补0是正数，所以是逻辑右移,如果是-1那证明它最高位是补1是负数，证明是算术右移。
来看看结果：
位操作符
& 按位与
| 按位或
^ 按位异或
注：他们的操作数必须是整数
1.& -按位（二进制位）与
例：思考一下这个c是什么结果
int main()
{
int a = 3;
int b = 5;
int c = a & b;
printf("%d\n", c);
return 0;
}
答案:1,不懂看下面解析
解:先看看他们两个数的二进制符号
规则:只要一个是0就是0，全1才是1，所以得出一个
最后结果是1。
2.& -按位（二进制位）或
例：思考下面代码打印出来是什么？
int main()
{
int a = 3;
int b = 5;
int c = a | b;
printf("%d\n", c);
return 0;
}
答案:7,不懂看下面解释:
规则:只要一个是1就是1，全0才是0
所以是7。
3.& -按位（二进制位）异或
例:
int main()
{
int a = 3;
int b = 5;
int c = a ^ b;
printf("%d\n", c);
return 0;
}
答案:6,不懂看下面解析
解:规则:相同为0，相异为1
所以是6
那么这些东西有什么用呢?
我们来看一下一个公司的面试题目
//不能创建临时变量（第三个变量），实现两个数的交换。
#include 简单的分析一下，来个其他的例子
int main()
{
int a = 3;
a ^ a;
0 ^ a;
return 0;
}
a ^ a =0；
0 ^ a =a;
相同的异或等于0
0可以反推回来 a；
例2：
赋值操作符
赋值操作符是一个很棒的操作符，他可以让你得到一个你之前不满意的值。也就是你可以给自己重新赋值
int weight = 120;//体重
weight = 89;//不满意就赋值
double salary = 10000.0;
salary = 20000.0;//使用赋值操作符赋值。
赋值操作符可以连续使用，比如：
int a = 10;
int x = 0;
int y = 20; a = x = y+1;//连续赋值
这样的代码感觉怎么样？
那同样的语义，你看看：
x = y+1; a = x;
这样的写法是不是更加清晰爽朗而且易于调试。
单目操作符
! 逻辑反操作
- 负值
+ 正值
sizeof 操作数的类型长度（以字节为单位）
– 前置、后置–
++ 前置、后置++
(类型) 强制类型转换
1. sizeof( 操作数的类型长度（以字节为单位）)
int main()
{
int a = 10;
int arr[10] = {
0 };
printf("%d\n",sizeof(a)); // 一个字节的大小 输出4， 因为int 是4个字节
printf("%d\n", sizeof a); //可以省略括号 ，也证明了sizeof不是一个函数 是一个操作符
printf("%d\n",sizeof (int)); //int的括号不可以省略
printf("%d\n", sizeof(arr)); //arr有10个 ,类型是 int[10] 所以是40
printf("%d\n",sizeof(int [10]));//这个是数组的类型所以也可以
return 0;
}
来个题目:
思考下题
int main()
{
short s = 5;
int a = 10;
printf("%d\n",sizeof(s = a + 2));
printf("%d\n",s);
return 0;
}
答案：2,5 不懂看下面
解析:
(1)sizeof括号的表达式是不参与运算的
来看一个图
sizeof(s = a + 2)这个表达式只会在运行的时候开始，我们在编译的时候表达式并没有开始
2.~（二进制取反）
例子 思考下面的题b是多少：
int main()
{
int a = -1;
int b = ~a;
printf("%d\n",b);
return 0;
}
答案: 0,解析在下
解：
~ 对一个数的二进制取反
int a = -1，我们来看一下 -1的补码
可以看见补码是全1 ，取反变成全0
所以最后是0；
3.–（前置，后置）
例：
int main()
{
int a = 10;
int b = a++; //后置++,先使用,再++
printf("%d\n",a);//11
printf("%d\n",b);//10
return 0;
}
前置++
int main()
{
int a = 10;
int b = ++a; //前置++,先++，后使用
printf("%d\n",a);//11
printf("%d\n",b);//11
return 0;
}
来个例题：
后置–
int main()
{
int a = 10;
int b = a--; //在这一步 a--还是10，要先使用，就是先赋值给b ，然后在自减
printf("%d\n",a);//到这里 自减已经完成了， 所以它是9
printf("%d\n",b);//一开始就把10赋值过去了 所以b是10
return 0;
}
在来一个例：
int a =10;
printf("%d\n",a--); //先使用 a现在还是10
printf("%d\n",a); //使用完成 a在上一步已经减减 a是9
好了 ++ – 这些了解在这里，不建议大家深入去研究，没有太多好处来看下一部分.
*4. & * （&取地址、解引用）
我们都知道我们创建的变量函数，在内存中都是有自己的位置的，有位置的话，我们要找到他们进行操作是不是需要找到它的地址(&取地址)，找到地址是不是要去找到它的实际的数值（*）进行操作，我们来看看下面的代码，和一个模拟代码在内存的图。
int main()
{
int a = 10;
printf("%p\n",&a);//取出a的地址
int *pa = &a ;//pa是用来存放地址的
//-- pa就是一个指针变量 类型是int *
*pa = 20 ;//解引用操作符，或者间接访问操作符
//把a改变20;
printf("%d\n",a); //20
return 0;
}
有的人有疑惑 &这个不是按位与吗？为什么变成了取地址了，其实 &是按位与，但是要当两边有 整数才是，&a这样就是取地址。
5.强制类型转换 ()
int main()
{
int a = 7.0;
return 0;
}
这样的代码会报一个警告，说类型double转换到int 数据会丢失。
因为7.0默认是double，存放到int里面去，就会报警告，想让它不报警告，可以也转换一下，看下图
这样就不会报警告了，把它强制转换变成了 int 类型的7.
关系操作符
=
<
<=
!= 用于测试“不相等”
== 用于测试“相等”
= 赋值
== 判断相等
字符串相等不可以使用等号来比较。
逻辑操作符
逻辑操作符只判断真假
&& 逻辑与
|| 逻辑或
思考以下代码，输出什么：
int main()
{
int a = 3;
int b = 0;
if (a&&b)
{
printf("打印我\n");
}
}
什么都没有，因为b = 0，0在c语言是false &&必须2个条件为真，才进入。
逻辑或（||)
思考以下代码，输出什么：
int main()
{
int a = 3;
int b = 0;
if (a||b)
{
printf("打印我\n");
}
}
逻辑或，一个为真，就都为真，全假为假
来一个面试题，以下答案是多少呢?
#include 答案
为什么呢？
因为第一个a后置加加 ，是0 ，逻辑与，只要有一个是假 后面的表达式就不执行，所以是 1，2，3，4
逻辑或例子
#include 答案
为什么？
逻辑或 1个是0 ，另外一个是真， 那么真的后面就不要运算了.
一开始 a++ 是0，那么要后面还是要运算的 ，当到b不是0，为真时，后面的表达式就不需要运算了，所以是上面的答案
条件操作符
条件操作符也叫做三目操作符
a>5 ? a: b
//a大于5吗，如果大于 表达式 的值是a ，否则就是b
逗号表达式
以最后一个表达式为结果 要从左向右依次计算
下面代码结果是什么?
int main()
{
int a = 3;
int b = 5;
int c = 0;
int d = (c = 5, a = c + 3, b = a - 4 ,c += 5);
printf("%d\n",d);
}
C=5 a=8 b=4 5=c+5 =10
所以结果是最后表达式的结果10
下标引用、函数调用和结构成员
1.[ ] 下标引用操作符
操作数：一个数组名 + 一个索引值
我们都知道数组下标index是从0开始的，下面代码定义了arr[10],那么下访问最后一个元素应该是arr[9]
int arr[10]={
1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};//创建数组
printf("%d\n",arr[9]);
//[ ]的两个操作数是arr和9
2.( ) 函数调用操作符 接收一个或者多个操作数：第一个操作数是函数名，剩余的操作数就是传递给函数的参数
#include 3.访问一个结构的成员
. 结构体.成员名
-> 结构体指针->成员名
在c语言中 有许多类型，比如int float等等，但是我们要是想要定义一本书，那么那个书是什么类型呢?int吗？float吗?好像都不可行，所以C语言给了我们一个能力，自己创建一个类型，struct，看下面代码
. 点操作符
//创建了一个自定义的类型
struct book
{
//成员变量
char name[20];
char id[20];
int price;
};
int main()
{
//创建了一本书，名字叫b
//struct book 这个是类型
struct book b = {
"c语言","2010201", 55 };
printf("书名:%s\n",b.name);
printf("书号:%s\n", b.id);
printf("书价:%d\n", b.price);
return 0;
}
- 使用指针访问结构体成员
//创建了一个自定义的类型
struct book
{
char name[20];
char id[20];
int price;
};
int main()
{
//创建了一本书，名字叫b
//struct book 这个是类型
struct book b = {
"c语言","2010201", 55 };
struct book* pb =&b ;
//使用指针
printf("书名:%s\n",pb->name);
printf("书号:%s\n", pb->id);
printf("书价:%d\n", pb->price);
return 0;
}
如果使用拿到的是地址，就使用指针来指向，找到成员。
好了以上就是c语言基础操作符的介绍，大家可以自己多看看，有不好的地方请大家评论区了评论出来，会重新编写，达到一个最好的效果。