C语言基本知识 — 操作符详解
一、操作符分类
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
二、算数操作符
+ - * /（商） %（余数）1、除法想要得到小数结果，必须保证除数和被除数中至少有一个小数（浮点数）。
2、除了%操作符之外，其他的几个操作符可以作用于整数和浮点数。
3、%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。
三、移位操作符（移动的是二进制）
<< 左移操作符
>> 右移操作符
注：移位操作符的操作数只能是整数。整形的2进制表示：
整数，在C语言中可以存放到int类型的变量中，int是四个字节，32个bit。
原码、反码、补码：
符号位是0表示正数，符号位是1表示负数
15---（正数的原、反、补码相同）
原码：00000000000000000000000000001111
反码：00000000000000000000000000001111
补码：00000000000000000000000000001111
-15---（负数）
原码：10000000000000000000000000001111
反码：11111111111111111111111111110000（原码--->反码：原码的符号位不变，其它位按位取反）
补码：11111111111111111111111111110001（反码--->补码：反码加1）
注：整数在内存中存储的是二进制的补码。
移位操作符移动的是存储在内存中的补码。3.1、左移操作符（有扩大2倍的效果）
移位规则：
左边丢弃，右边补0；int main()
{
int a = 4;
//00000000000000000000000000000100 -- a的补码
int b = a << 1;
//00000000000000000000000000001000 -- a<<1
printf("%d %d",a,b);//a=4;b=8;
return 0;
}int main()
{
int a = - 4;
//10000000000000000000000000000100 -- a的原码
//11111111111111111111111111111011 -- a的反码
//11111111111111111111111111111100 -- a的补码
int b = a << 1;
//11111111111111111111111111111000 -- a<<1的补码
//11111111111111111111111111110111 -- a<<1的反码
//10000000000000000000000000001000 -- a<<1的原码
printf("%d %d", a, b);//a=-4;b=-8;
return 0;
}
3.2、右移3.2、右移操作符
移位规则：
1、逻辑右移：
右边丢弃，左边补0
2、算数右移：（大多数）
右边丢弃，左边补符号位int main()
{
int a = - 4;
//10000000000000000000000000000100 -- a的原码
//11111111111111111111111111111011 -- a的反码
//11111111111111111111111111111100 -- a的补码
int b = a >> 1;
//11111111111111111111111111111110 -- a<<1的补码
//11111111111111111111111111111101 -- a<<1的反码
//10000000000000000000000000000010 -- a<<1的原码
printf("%d %d", a, b);//a=-4;b=-2;
return 0;
}警告：对于移位运算符，不要移动负数位，这个是标准未定义的。
四、位操作符
& ： 按位与
| ： 按位或
^ : 按位异或
注:操作数必须是整数，二进制位4.1、&按位（二进制）与
操作规则：
（补码）有一个0就为0，两个为1才为1int main()
{
int a = 3;
int b = -5;
int c = a & b;
//a的原反补：
//00000000000000000000000000000011
//b的原码：
//10000000000000000000000000000101 --原码
//11111111111111111111111111111010 --反码
//11111111111111111111111111111011 --补码
//a&b
//00000000000000000000000000000011 =3
return 0;
}4.2、| 按位或
操作规则：
（补码）两个有1就为1，两个同时为0才为0
int main()
{
int a = 3;
int b = -5;
int c = a | b;
//a的原反补：
//00000000000000000000000000000011
//b的原码：
//10000000000000000000000000000101 --原码
//11111111111111111111111111111010 --反码
//11111111111111111111111111111011 --补码
//a|b
//11111111111111111111111111111011 --a|b的补码
//11111111111111111111111111111010 --a|b的反码
//10000000000000000000000000000101 --a|b的原码 =-5
return 0;
}4.3、^ 按位异或
操作规则：
（补码）相同为0，相异为1
int main()
{
int a = 3;
int b = -5;
int c = a ^ b;
//a的原反补：
//00000000000000000000000000000011
//b的原码：
//10000000000000000000000000000101 --原码
//11111111111111111111111111111010 --反码
//11111111111111111111111111111011 --补码
//a^b
//11111111111111111111111111111000 --a^b的补码
//11111111111111111111111111110111 --a^b的反码
//10000000000000000000000000001000 --a^b的原码 =-8
return 0;
}补充：
一道变态的面试题：不能创建临时变量（第三个变量），实现两个数的交换。
#include
int main()
{
//3^5^3=5 异或支持交换律 3^3^5=5
//3^3=0
//3^0=3
int a = 3;
int b = 5;
a = a ^ b;
b = a ^ b;
a = a ^ b;
printf("a=%d b=%d\n", a, b);
return 0;
} 五、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。
六、单目操作符
6.1、单目操作符介绍（一个操作数）
！ 逻辑反操作
- 负值
+ 正值
& 取地址
* 间接访问操作符(解引用操作符)
sizeof 操作数的类型长度（以字节为单位）printf（"%zu\n",sizeof(a))(sizeof识别的是类型大小，如下图)
~ 对一个数的二进制按位取反
-- 前置、后置-- 前置：先--或++,后使用 int a = 4;int b = ++a; ---> (a=a+1;b=a)
++ 前置、后置++ 后置：先使用，后++或-- int a = 4;int b = a++; ---> (b=a;a=a+1)
(类型) 强制类型转换 int = (int)3.14;sizeof:
* 间接访问操作符(解引用操作符)
sizeof 操作数的类型长度（以字节为单位）printf（"%zu\n",sizeof(a))(sizeof识别的是类型大小，如下图)
~ 对一个数的二进制按位取反
-- 前置、后置-- 前置：先--或++,后使用 int a = 4;int b = ++a; ---> (a=a+1;b=a)
++ 前置、后置++ 后置：先使用，后++或-- int a = 4;int b = a++; ---> (b=a;a=a+1)
(类型) 强制类型转换 int = (int)3.14;
sizeof:
int main()
{
int a = 10;
int* pa;
int arr[10];
//sizeof确定类型就可以确定大小
printf("%zu\n", sizeof(a)); //int 4
printf("%zu\n", sizeof(pa)); //int* 4
printf("%zu\n", sizeof(arr)); //数组类型：int [10] 40
printf("%zu\n",sizeof(arr[0])); //int 4
printf("%zu", sizeof(a));
printf("%zu", sizeof(int));
printf("%zu", sizeof a ); //只要不是类型都可以省略（）说明是操作符，不是函数
//printf("%zu", sizeof int ); //err
short s = 10;
int a = 2;
printf("%d\n", (s = a + 5)); // 2个字节，由s说的算
printf("%d\n", s); //sizeof内部的表达式它不计算，因为只要推断出类型即可得出结果，见下图。
return 0;
}
~ ：对一个数的二进制按位取反
int main()
{
int a = 0;
//00000000000000000000000000000000
//11111111111111111111111111111111 ~a的补码
//11111111111111111111111111111110 ~a的反码
//10000000000000000000000000000001 ~a的原码
printf("%d\n",~a);
//把第n位置为1：
int b = 10;
//00000000000000000000000000001010 //想把第三位从0变成1 1<<(n-1);1<<2
//00000000000000000000000000000100 //或上一个这样的数即可
//1<<2;
//00000000000000000000000000001110
b | (1 << 2);
//推广：把第n位变成1 ----> b | ( 1 << (n-1) )
//把第n位置为0
b | ~(1 << 2);
return 0;
}6.2、sizeof和数组
void test1(int arr[]) //int* 所有指针变量大小四或八个字节
{
printf("%d\n", sizeof(arr));//(2) =4
}
void test2(char ch[]) //char* 所有指针变量大小四或八个字节
{
printf("%d\n", sizeof(ch));//(4) =4
}
int main()
{
int arr[10] = { 0 };
char ch[10] = { 0 };
printf("%d\n", sizeof(arr));//(1) =40
printf("%d\n", sizeof(ch));//(3) =10
test1(arr);
test2(ch);
return 0;
}七、关系操作符
>
>=
<
<=
!= 用于测试“不相等”
== 用于测试“相等”警告：在编程的过程中== 和=不小心写错，导致的错误。
注：==不能比较两个字符串的大小。
八、逻辑操作符
&& 逻辑与 两个都为真才为真
|| 逻辑或 两个中只要有一个真就为真360笔试题：
#include
int main()
{
int i = 0, a = 0, b = 2, c = 3, d = 4;
i = a++ && ++b && d++;
//i = a++||++b||d++;
printf("a = %d\n b = %d\n c = %d\nd = %d\n", a, b, c, d);
return 0;
} 九、条件操作符（三目操作符）
exp1 ? exp2 : exp3 表达式exp1为真，则结果为exp2,反之结果为exp3十、逗号表达式
exp1, exp2, exp3, …expN
逗号表达式，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。十一、下标引用、函数调用和结构成员
11.1、下标引用操作符[]
int main()
{
int arr[10];//注意区分
arr[4] = 5;
//[]下标引用操作符
//操作数为：arr 4
return 0;
}11.2、函数调用操作符
int main()
{
test1(3, 4);
//操作数为：test1 , 3 , 4
test2();
//操作数为：test2
return 0;
}11.3、结构体成员访问操作符
. 结构体.成员名
-> 结构体指针->成员名struct Book
{
char name[20];
int price;
};
int main()
{
struct Book sb = { "鹏哥C语言",55 };
printf("%s %d\n", sb.name, sb.price);//结构体变量.结构体成员
struct Book*sp = &sb;
printf("%s %d\n",(*sp).name ,(*sp).price );
printf("%s %d\n",sp->name ,sp->price );//结构体指针->结构体成员
return 0;
}十二、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。
同样，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。
12.1、隐式类型转换
C的整型算术运算总是至少以缺省（默认）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。
整形提升是按照变量的数据类型的符号位来提升的。
运算会涉及到整形提升：
12.2、算数转换
如果某个操作符的各个操作数属于不同的类型，那么除非其中一个操作数的转换为另一个操作数的类型，否则操作就无法进行。
下面的层次体系称为寻常算术转换。
long double
double
float
unsigned long int
long int
unsigned int
int12.3、操作符的属性
复杂表达式的求值有三个影响的因素：
①、操作符的优先级
②、操作符的结合性
③、是否控制求值顺序
两个相邻的操作符先执行哪个？取决于他们的优先级。如果两者的优先级相同，取决于他们的结合性。