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正文
一 算數操作符
+
-
*
/
%
: % 左右兩邊的數必須都爲整數
二 移位操作符
>>
: 右移
<<
: 左移
例1:b = 20
例2:b = -4
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注意1:
左移直接在空的地方補0 如例1
右移有兩種情況:
1.邏輯位移 補0
2.算數位移 補1 如例2(一般都是這種情況)
注意2:
移位操作符,不要移動負數位,這是標準未定義。
如:num >> -1//error
三 位操作符
&
(按位與)|
(按位或)^
(按位異或)
例3:按位與
例4:按位或
例5:按位異或
例6:異或的應用——交換兩個值的內容
方法1:
int a,b,c;
c = a;
a = b;
b = c;
方法2:(如果a,b很大可能會溢出)
int a,b;
a = a + b;
b = a - b;
a = a - b;
方法3(異或法):
int a, b;
a = a^b;
b = a^b;
a = a^b;
例7:怎麼求一個二進制位中1的個數
#include<stdio.h>
int CountOneBit(unsigned int n){//解決負數無法計算問題,這種運算運算的是補碼
int count = 0;
while(n){//類比十進制中每位數的求法
if(n%2 == 1)
count++;
n/=2;
}
return count;
}
int main(){
int n = 0;
int num_1 = 0;
printf("請輸入一個數:");
scanf("%d",&n);
num_1 = CountOneBit(n);
printf("%d的二進制序列中有%d個 1",n,num_1);
}
unsigned的作用:
unsigned就是將這個二進制數最高位的符號位變成計數位。下面我們舉個例子幫大家理解一下
如果我們輸入的是-1
-1%2 == -1
-1/2 = 0
這樣輸出的count爲0
但是我們知道-1的補碼是11111111111111111111111111111111
這樣我們的代碼就侷限在正整數
如果加上unsigned 雖然我們輸入的是-1 但是程序計算是是按照 unsigned int 的最大值,這樣就避免了這個問題
更多位運算相關示例: https://github.com/hairrrrr/linux.ccode/tree/master/Bit/ClassCode/2020-1-7%EF%BC%888%EF%BC%89
四 賦值操作符
=
a = b = c
它的意義是將c的值賦給b,再將b的值賦給a。其實這樣理解不夠準確,其實應該這麼寫:
a = (b = c)
先將c的值賦給b 然後將這個整體,即b的值賦給a
五 複合賦值符
+= -= *= \= %= >>= <<= &= |= ^=
六 單目操作符
!
\-
=
&
(取地址)
sizeof
(操作數的類型長度)
~
(對一個數的二進制位按位取反)
--
++
(前置,後置)
*
(解引用)
(類型)
(強制類型轉換)
例8:!的應用
應用!與flag來判斷情況做出選擇
if(flag){
flag爲真進入循環;
}
if(!flag){
flag爲假進入循環;
}
printf函數打印格式
%#p 0XCCCCCC
%p 00CCCCCCC
%x cccccc
%X CCCCCC
1
int a = 0;
sizeof(a)=4
sizeof(int) = 4
sizeof a √
sizeof int ×
2
sizeof求數組大小 sizeof(arr)
sizeof求數組元素個數 sizeof(arr)/sizeof(arr[0])
切記!!!sizeof不能再函數內部求指針數組的大小
3
int a = 10;
short s =3;
printf('%d\n",sizeof(s = a+4));
printf("%d\n",a);
printf("%d\n",s);
輸出: 2 10 3
賦值並不會將類型一同賦予左值
sizeof在編譯階段就已經運行結束了(sizeof 被 換成 2)
而s = a + 4要到生成可執行文件之後纔會完成
編譯(.c) -- 鏈接(.exe)
4
小心細節問題。進入函數後 ch實際上變成了指針變量。
例9:~ 的應用
若想完成一下操作:
15 00001111
將從右數第4位變成0 ,應該如何操作?
a = (1<<4-1) 00001000
b = ~(a) 11110111
b&15 00000111
所以可以這麼寫:
a &= (~(1<<4-1));
如何變回來呢?
00001000 1<<4-1
00000111 | (1<<4-1) 即可
七 關係操作符
>
>=
<=
!=
==
注意:不要將 ‘ == ’ 寫成 ‘ = ’
八 邏輯操作符
&&
||
例11 &與&&的差異:
例12 這個題值得思考
在&&的判斷中如果一邊位假(0)那麼程序就會停止向後面判斷。所以++b與d++並沒有執行
在 || 的判斷中如果一邊爲真,則停止繼續向下判斷。(如:++a || b++ || c)
補充:
九 條件操作符
a > b ? a : b
十 逗號表達式
a,b,c,d,.....n
逗號表達式整體的值等於最後一個表達式的值
例13 思考題
int main() {
int a = 0;
int b = 1, c = 2;
a = (a = b, b += c, c--);
printf("case1:%d\n", a);
a = 0,b = 1, c = 2;
a = (a < 0, a++, b = a);
printf("case2:%d\n", a);
a = 0, b = 1, c = 2;
a = (a<0, b<a);
printf("case3:%d\n", a);
a = 0, b = 1, c = 2;
if (a = b + 1, c = a / 2 - 1, c == 0)
printf("case4:%d\n", c);
}
另一種代碼書寫方式:
//一般情況
a = get_val();
count_val(a);
while (a > 0) {
//業務處理
a = get_val();
count_val(a);
}
//應用逗號表達式
while (a = get_val(), count_val(a), a > 0) {
//業務處理
}
合理應用逗號表達式可以簡化代碼。
11 其他
1. [] 下標引用操作符
對於數組 arr[5] = {1,2,3,4,5}
我們一般的用法是:
arr[0],arr[1],arr[2]…其中arr[0]就代表訪問數組中第一個元素,arr[1]代表訪問第二個以此類推
學習了指針之後我們知道:
arr代表數組首元素的地址。
arr[0],arr[1],arr[2]…我們可以改寫成:arr,(arr+1),*(arr+2)… (arr可以理解爲(arr+0))
進一步思考:
(arr+1)可以改寫成(1+arr)
那麼arr[1]可否寫成1[arr]呢?答案是肯定的。
所以我們就有了一下結論:
1[arr] == arr[1] == *(arr+1) == *(1+arr)
事實上,無論哪一種寫法,程序再最終編譯的時候都會轉化爲:*( arr+1)
2. ( ) 函數調用操作符
例14.有參數調用
int add(int x, int y){
return x+y;
}
int main(){
int a = 1;
int b = 2;
printf("%d",add(a,b));
}
例15.無參數調用
void test(){
printf("看到這裏的都是人才!!!\n");
}
int main(){
test();
}
3.訪問一個結構的成員
.
(結構體.成員名)
->
(結構體指針 -> 成員名)
例16.
struct Stu{
char name[20];
int age;
}stu;
int main(){
stu = {"張三",20};
struct Stu *ps = &stu;
//下面三種寫法都是正確的
printf("%s %d\n",stu.name,stu.age);
printf("%s %d\n",(*ps).name,(*ps).age);
printf("%s %d\n",ps->name,ps->age);
}
12 表達式求值
1. 隱式類型轉換
- C的整型算術運算總是至少以缺省整型類型的精度來進行的。
- 爲了獲得這個精度,表達式中的字符和短整型操作數在使用之前被轉換爲普通整型,這種轉換稱爲整型提升。
整型提升的意義:
表達式的整型運算要在CPU的相應運算器件內執行,CPU內整型運算器(ALU)的操作數的字節長度 一般就是int的字節長度,同時也是CPU的通用寄存器的長度。
因此,即使兩個char類型的相加,在CPU執行時實際上也要先轉換爲CPU內整型操作數的標準長 度。
通用CPU(general-purpose CPU)是難以直接實現兩個8比特字節直接相加運算(雖然機器指令 中可能有這種字節相加指令)。所以,表達式中各種長度可能小於int長度的整型值,都必須先轉 換爲int或unsigned int,然後才能送入CPU去執行運算。
整型提升方法:
正數的整型高位補充0 負數補充1
例17.整型提升示例
注:char是有符號的
補充:字符類型的反碼(1字節)及其表示的值
總結:
char 的值範圍是:-128 ~ 127
unsigned char 值的範圍是:0 ~ 255
例18.整型提升在程序中的證明
int main()
{
char a = 0x41;
char b = 0xFF;//0xFF -> 255 11111111
int c = 0xb6000000;
if (a == 0x41) {//正數原碼補碼一致,整型提升補碼不變
printf("a\n");
printf("%d %c\n", a, a);
}
if (b == 0xFF) {
printf("b\n");
}
//在判斷 b==0xFF 時 要對b進行整型提升
//b 11111111 -> 11111111 11111111 11111111 11111111 而 0xEF的補碼依然是11111111 所以這兩個補碼時不同的
printf("%d %c\n", b, b);
//輸出時 依然要對b進行整型提升
// 11111111 -> 補碼:11111111 11111111 11111111 11111111
//反碼:11111111 11111111 11111111 11111110
//原碼:10000000 00000000 00000000 00000001 即:-1
if(c==0xb6000000)
printf("c\n");
return 0;
}
例子20.整型提升的再一次證明
2. 算數轉換
如果某個操作符的各個操作數屬於不同的類型,那麼除非其中一個操作數的轉換爲另一個操作數的類 型,否則操作就無法進行。下面的層次體系稱爲尋常算術轉換。
long double 8byte
double 8byte
float 4byte
unsigned long int 4byte
long int 4byte
unsigned int 4byte
int 4byte
如果某個操作數的類型在上面這個列表中排名較低,那麼首先要轉換爲另外一個操作數的類型後執行運算。
附:各類型變量在內存中佔的字節(32位)
int main() {
printf("%d\n", sizeof(char));//1
printf("%d\n", sizeof(int));//4
printf("%d\n", sizeof(unsigned int));//4
printf("%d\n", sizeof(long));//4
printf("%d\n", sizeof(unsigned long));//4
printf("%d\n", sizeof(long long int));//8
printf("%d\n", sizeof(float));//4
printf("%d\n", sizeof(double));//8
printf("%d\n", sizeof(long double));//8
}
3. 操作符屬性
操作符的優先級
操作符的結合性
是否控制求值順序
在 Github 上看更全的文章目錄:
https://github.com/hairrrrr/C-CrashCourse
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