C++基础---自增自减运算符

1. 自增自减运算符

1.1 自增自减运算符的定义

• 自增运算符：++；
• 自减运算符：- -；
• 自增自减运算符：都是单目运算符， 只能应用于变量，而不能用于常量或表达式。结合性与简单赋值运算符相同，但优先级高于任何双目运算符。

1.2 自增自减运算符均有两种使用形式

• 前缀形式：即它们在操作数前，如：++x，- -x。
• 后缀形式：即它们在操作数后，如：x++，x- -。

• 前缀与后缀的表达式独立使用时：结果是没有区别；

  ++a; //等价于a+=1; 或 a=a+1;
  a++; //等价于a+=1; 或 a=a+1;
  --a; //等价于a-=1; 或 a=a-1;
  a--; //等价于a-=1; 或 a=a-1;

  注：作为单一语句，前置与后置自增自减运算符的操作作用是相同的。

• 前缀与后缀在表达式中被引用时： 结果是不同的；
  (1)前置：前置运算符表示在赋值之前先进行自增或自减运算。
  例子：先使值加1或减1，然后再取值

  int a = 1;
  cout<<++a; =>2(a的值输出为2)
  或：
  int a = 1;
  cout<<--a; =>0(a的值输出为0)

  (2)后置：后置运算符表示在赋值之后再进行自增或自减运算。
  例子：先取值，然后再使值加1或减1

  int a = 1;
  cout<<a++; =>1(a的值输出为1)
  cout<<a ;  =>2(a的值输出为2)
  或：
  int a = 1;
  cout<<a--; =>1(a的值输出为1)
  cout<<a ;  =>0(a的值输出为0)

  注：作为表达式的结果，前置返回的是左值，后置返回的不是左值。

1.3 自增自减运算操作

• 前增量、后增量操作正确性判别

  const int e = 8;
  e++; //错：e是常量，值不能修改
  8++; //错：8不是左值
  int  a = 3;
  int b = ++a;//对：a的值为4，b的值为4，相当于(a=3;) ++a;(a=4;) b=a;
  int c = a+1;//对：a的值为4，c的值为5，a的值没发生自增或自减
  int d = a++;//对：d的值为4，a的值为5，相当于b=a; a++;
  a++ -= 2;//错：a++不是左值
  ++a += 5;//对：++a是左值，a的值为11，相当于(a=5;) ++a;(a=6;) a+=5
  ++(++a);//对：++a为左值，可执行++(++a)操作
  ++a++;//错：按优先级即++(a++)，而a++非左值，不能做前置增量操作

1.4 自增自减操作符识别

• ++与- -是连体操作符： 如果分开写，则成两个独立的+或-了，所以中间不能有空格。如果有多于两个的+或-连写，则编译器按”贪吃法则“理解。所谓贪吃，是指只要能理解能成为操作符，就尽量多读入字符。

  int a=1, b=5, c;
  c=a + b;//对：c=6
  c=a ++ b;//错：a++和b是两个表达式，缺互相运算的操作符
  c=a +++ b;//对：a++ + b c=6
  c=a ++++ b;//错：a++和++b是两个表达式，缺互相运算的操作符
  c=a +++++ b;//错：a++ ++ +b，a++非左值，不能再进行++操作
  c=a +++ b++;//对：a++ + b++，c=6
  c=++a + b;//对：++a + b c=7
  c=++a ++ b;//错：++a非左值，不能再进行++操作
  c=++a +++ b;//错：++a非左值，不能再进行++操作

1.5 使用自增自减操作符的注意事项

• 表达式的值和变量值的区别：
  以自增运算符为例，当自增运算符++作用于一个变量时，

  例如：当 i = 3 时，
  
  cout<<++i<<endl;
  这个算术表达式的输出值为4，同时变量i的值也由原来的3改变为4。
  
  cout<<i++<<endl;
  这个算术表达式的输出值为3，但变量i的值由原来的3改变为4。

  注：一般情况下，计算表达式后不改变变量的值，而自增自减运算符和运算符组成的表达式计算后，则改变变量的值，这称为运算符的副作用，这种运算符在计算表达式时，一定要注意区分表达式的值和变量的值。

• 前缀运算和后缀运算的区别：前缀运算是“先变后用”，而后缀运算是“先用后变”。
• 运算符的运算对象：自增自减运算符能作用于变量 , 而不能作用于常量或表达式。
  注：因为自增自减运算符具有对运算量重新赋值的功能 , 而常量、表达式无存储单元可言。
• 运算符的结合方向：自增自减运算符的结合方向都是从右向左。

注：当自增自减运算符所在的表达式或语句中只含一种操作时（即单一表达式），则其前缀和后缀功能对程序的作用时一样的；而当含有两个或两个以上操作时，在考虑各个运算符的优先级别和结合性的基础上，则其前缀和后缀的功能对程序的作用时不一样的。
(1)为了提高程序的效率，需要用技巧把程序写得尽可能简洁一些，但这样有可能降低和谐的可能性和可理解性。
(2)可读性差的程序容易隐藏错误且难于纠正 ，不易维护，降低了程序的可靠性。
(3)人们在程序设计时遵守的基本规范是：可靠性第一，效率第二。为了保证可靠性，程序必须清晰易读，而表达式的清晰易读是十分重要的，因此，在程序设计中要慎重。

参考文献：
[1]《C++全方位学习》范磊——第五章
[2]《C++程序设计教程（第二版）》钱能——第四章
[3] 百度搜索关键字：C++运算符、增量操作、自增自减操作符、前置与后置自增自减操作符