C语言操作符详解

欸为巴帝，我我我我我又来了

今天咱不搞虚的，带来一期满满干货 —— C语言操作符详解

从我开始学习编程到现在，操作符一直是个让我头疼的东西，但是，铁子不要害怕，看完我这篇博客就不头疼了！

C语言中的操作符属于C语言的基础部分，俗话说，要想楼房建得高，地基可得打牢。所以咱就反手一个深度剖析操作符~

废话不多讲，正文开始 ——

1.操作符的分类

算数操作符

移位操作符

位操作符

赋值操作符

单目操作符

关系操作符

条件操作符

逻辑操作符

逗号表达式

下标引用、函数调用和结构成员

以上就是10类操作符，接下来我们依次展开讲讲

2. 算数操作符

                                                 +        -        *        /        %

2.1      + - 就跟我们平常认识的 + -一个意思

2.2       * /  其实变化也不大，只是和数学中的 ✖ 和 ➗ 长得不太一样

         但是有一点需要注意，在编程时  整数/整数  只能得到整数，是不能得到小数的，要想得到小数，需要对数字进行算术转换或者整型提升

2.3        %  就相对特殊一点，是取模，取余数的意思，例如5%3==2，因为   5/3=1…2

         因为  % 的使用方法，就限制了它只能用在整数与整数之间，浮点数就不行了

        还需要注意：正 % 正 ---> 正，如果操作数中至少有一个负数，那么运算结果就取决于编译器了，所以尽量避免出现负数的%

3.移位操作符

                                   >>                                             <<

在讲上面两个符号之前，我们先插入一点辅助知识

开始学习编程的时候我们都知道，计算机是只能执行只包含0、1的代码的，我们所编写的程序是要通过编译器进行处理，转换成只包含0、1的计算机语言，计算机才能执行的

所以呢，我们先来了解一下整数在内存中的存储方式

首先提出原码、反码、补码的3个概念

二进制码的最高位为符号位：

0   ----->   正数

1   ----->   负数

原码：十进制数直接转换成二进制数，在不同位的计算机中存放不同位数

反码：在原码的基础上，符号位不变，剩下的位1变0，0变1

补码：在反码的基础上+1

移位操作符操作的都是二进制序列

整数在内存中存放的是二进制的补码

正整数的原码、反码、补码相同，负整数的原码、反码、补码按上述规则变化

想要了解更多计算机内存中数据的储存，请移步C语言数据的类型以及在内存中的储存_Joker2373的博客-CSDN博客

3.1    << 左移操作符

        把一个数的二进制序列向左移动n位，左边的位丢掉，右边补0，有乘以2^n的效果

        符号位该丢就丢，不要舍不得

3.2    >> 右移操作符

        右移操作符分为两种：算术右移和逻辑右移  (具体为哪种类型由编译器说了算)

算数右移：把一个数的二进制序列向右移动n位，右边的位丢掉，左边补原符号位(有除以2的效果，但不总是有)

逻辑右移：把一个数的二进制序列向右移动n位，不论原符号位是1还是0，右边的位丢掉，左边补0

有一点需注意：无论是左移还是右移，都不允许移动负数位，因为标准未定义

4.位操作符

                                       &                 |                 ^

操作的同样是二进制序列, 位操作符是两目操作符，目就是指操作数

4.1     &  按位与

 0 & 0 = 0；               0 & 1 = 0；                 1 & 0 = 0；                   1 & 1 = 1

我们要与    &a   这样的写法区分开来，虽然字符是同一个，但是意义大不相同，一个是对二进制数按位与，一个是取一个数在内存中的地址，而且，取地址符是单目操作符

4.2      |  按位或

 0 | 0 = 0；                    0 | 1 = 1；                 1 | 0 = 1；                   1 & 1 = 1

4.3     ^   按位异或

      0 ^ 0 = 0;                      0 ^ 1 = 1;                    1 ^ 0 = 1;                    1 ^ 1 = 0;

按位异或只能作用于整数, a ^ a = 0; a ^ 0 = a;

了解以上三个操作符之后，我们可以利用操作符来解决很多问题，

例如：不创建临时变量交换两个数字的值

求一个数在内存中中二进制序列中1的个数

……（这些可以在各种刷题网站上找到，大家有兴趣可以自己去试试看）

5.单目操作符

        ！        +        -        &        *        sizeof()        ~        ++        --        (类型)

5.1 ！逻辑反

可以实现       真-->假，假-->真        （对于整数来说，0表示假，非0表示真)

在C99标准引入之前，没有专门表示真假的变量，在C99之后，引入了bool型变量，包含头文件为

<stdbool.h>,定义类型符为 _BOOL, bool. 布尔变量的引入使得表示真假更加纯粹

5.2 +    -

就很简单的操作符，正数前面为+，一般都会省略，负数前面为-

5.3 & 取地址操作符       *解引用操作符(间接操作符)

 p = &a, 将变量a的地址取出来存放在p中，只要是对象，在内存中就会占用内存，只要占用内存，就一定有确定的地址

*p刚好与&相反，是通过p中存放的地址来找到该地址上放的数据

*(&a) ==> a

5.4 sizeof()  操作数的类型长度

int a = 0; sizeof(a); //4 sizeof(int); //4 sizeof a; //4 sizeof int; //err

sizeof()看起来像一个函数，但实际上是一个操作符，因为sizeof()括号内的如果是变量，()是可以省略的，但是()中是类型名，()就不能省略了

sizeof()括号中的表达式不参与运算，因为sizeof()在编译期间就被处理了，而表达式要在源程序生成.exe文件时才运行处理

5.5 ~ 按位取反（包括符号位）

在处理多组输入时我们常用

while(~scanf("%d", &a))

也因为在输入遇到错误时或者遇到end of file时会返回EOF，EOF定义为-1，在对-1按位取反就会得到0，循环也就不再进行

5.6 ++ 自增      --自减

均分为前置和后置，前置是先++/--，后使用，后置刚好相反

5.7  （类型） 强制类型转换

6.赋值操作符

6.1  =  普通赋值操作符，对于变量中的值不满意就改成自己满意的

6.2 复合操作符

        +=        -=        *=        /=        %=        >>=        <<=        &=        |=        ^=

就是一些简写，使得代码看起来更简洁，是否使用主要看个人喜好

7.关系操作符

                                        >        >=        <        <=        !=         ==

不是所有东西都能用关系操作符来比较，

例如字符串的比较需要用strcmp()来进行比较，如果是直接两个字符串用关系操作符来比较，那么比较的是这两个字符串在内存空间中的地址的大小

8.逻辑操作符

                                                                &&        ||

8.1 && 逻辑与

如果第一个表达式的语句为0，那么后面的语句都不再执行

8.2 ||  逻辑或

如果第一个表达式的语句为1，那么后面的语句都不再执行

9.条件操作符

                                        exp1 ? exp2 : exp3

先执行exp1，如果exp1为真，那么整个表达式的值为exp2的返回值，否则为exp3的返回值

这是C语言中唯一一个三目操作符

10. 逗号表达式

                                exp1, exp2, exp3,……，expN

依次执行，结果为最后一个表达式的值

11.下标引用、函数调用和结构成员

                                            []        ()        ->        .

11.1 [] 下标引用

双目操作符，操作数为数组名和下标，arr[4] = *(arr+4) = *(4+arr) = 4[arr] , 以为加法具有交换律，然后类比，就可以得到上述结果，但是实际编程时，不建议使用最后一种下标引用方式

因为[]是操作符，操作的是操作数，是对操作数进行运算，但是对于下面的函数调用，就不能交换操作数的位置了，因为函数调用实际上是进行传递，而不是运算，是一一对应的，改变顺序会使代码乱套

11.2 () 函数调用操作符

操作数至少为1个，因为就算函数不需要参数，函数名还是必须存在的，也就是说，函数名也是操作数

11.3 ->    .    结构体成员访问操作符

使用：结构体变量指针 -> 成员名

           结构体变量 . 成员名

结构的详细剖析会在接下来的文章讲解，敬请期待

关于C语言操作符的详细介绍就讲完啦，欢迎各位uu的建议和指正