彻底理解C语言运算符的四个关键因素:名称、优先级、结合数和结合方向
前言:C语言是最为复杂的语言,一些简单的运算看似简单,但是往往比较易错难懂,弄明白运算符的优先级是学习后面很多内容的基础,本文将C语言的的运算符做了一个较为全面的汇总。特别像是指针运算,如果对于运算符的相关特性把握不准确,则很容易发生错误,得到错误的结果。
一、运算符引言——从指针谈起
很多刚学编程的同学对c语言运算符的优先级往往存在一些困惑,对于一些已经入门了的同学一些不太常见的用法也较难理解,比如常见的函数指针:
//函数指针
int (*add)(int a , int b);
//返回指针的函数
int * getAddress(char [] , int n);
//数组指针
int (*a)[]
//指针数组
int * a[];
刚刚接触这些的时候我们往往很难理解这些符号,即使我们理解了也往往对于新的符号也经常出现困惑:
*p++;(*p)++;*++p;++*p;*p.f
而彻底理解C语言运算符的优先级,能让你对这些游刃有余,避免在编程的时候出现困惑,下面我们就一起来探究一下C运算符的优先级吧!
二、运算符的四要素——符号、操作数、优先级、结合性
2.1 符号
符号很容易理解,我们平常所见的+、-、*、/等都是符号,运算符符号指代表某一种运算的符号。划重点:运算符一定是代表了某一种运算,例如:¥虽然也是符号就不是C语言的运算符。符号其实就是这到底是一个什么运算,即这个运算的名称。
2.2 操作数(operand)
操作数是指需要进行运算的数字或者表达式,如1+1,有两个操作数分别是1,和1;再例如 a* b + c / d 这个表达式中+号的两个操作数分别是(a* b)和(c/d)两个表达式的值,操作数不光是数字常量、字符常量也包括可以赋值的各种变量。这些操作数就像是函数的参数,根据“参数”个数的不同运算符分为一元运算符、二元运算符、三元运算符等。
2.3 优先级(最难的地方)
优先级的概念很好理解,我们小学数学学的先乘除再加减就是一种优先级。给出任意一个表达式例如3+2*y[i]++;因为优先级[] = ++ > * >+ ,我们根据各项运算符优先级不难理解表达式所要表达的含义。
2.4 结合性——右结合/左结合
运算符想要进行运算需要有操作数,结合性顾名思义是操作符与操作数结合的亲密程度。例如前面的例子中++ 和[]拥有相同的优先级但是明显[]与y更加紧密([]距离y更近),所以我们知道是对数组中第i+1个元素进行++,而不是y进行++(这也不和语法)。C语言中运算符的结合性包括从左到右和从右到左两种。
- 从左到右:即优先级相同计算时先算左边的后算右边的;
- 从右到左:即运算符优先级相同先计算右边的再计算左边的。
c语言中运算符的结合性通常都为从左到右,但是有三类运算符是从右到左的,它们分别是:
(1)单目运算符:
(2)赋值运算符
(3)三目条件运算符
三、C语言运算符“四大要素”汇总表
优先级 |
运算符 |
名称或含义 |
使用形式 |
结合方向 |
说明 |
1 |
[] |
数组下标 |
数组名[常量表达式] |
左到右 |
-- |
() |
圆括号 |
(表达式)/函数名(形参表) |
-- |
||
. |
成员选择(对象) |
对象.成员名 |
-- |
||
-> |
成员选择(指针) |
对象指针->成员名 |
-- |
||
| |||||
2 |
- |
负号运算符 |
-表达式 |
右到左 |
单目运算符 |
~ |
按位取反运算符 |
~表达式 |
|||
++ |
自增运算符 |
++变量名/变量名++ |
|||
-- |
自减运算符 |
--变量名/变量名-- |
|||
* |
取值运算符 |
*指针变量 |
|||
& |
取地址运算符 |
&变量名 |
|||
! |
逻辑非运算符 |
!表达式 |
|||
(类型) |
强制类型转换 |
(数据类型)表达式 |
-- |
||
sizeof |
长度运算符 |
sizeof(表达式) |
-- |
||
| |||||
3 |
/ |
除 |
表达式/表达式 |
左到右 |
双目运算符 |
* |
乘 |
表达式*表达式 |
|||
% |
余数(取模) |
整型表达式%整型表达式 |
|||
4 |
+ |
加 |
表达式+表达式 |
左到右 |
双目运算符 |
- |
减 |
表达式-表达式 |
|||
5 |
<< |
左移 |
变量<<表达式 |
左到右 |
双目运算符 |
>> |
右移 |
变量>>表达式 |
|||
| |||||
6 |
> |
大于 |
表达式>表达式 |
左到右 |
双目运算符 |
>= |
大于等于 |
表达式>=表达式 |
|||
< |
小于 |
表达式<表达式 |
|||
<= |
小于等于 |
表达式<=表达式 |
|||
7 |
== |
等于 |
表达式==表达式 |
左到右 |
双目运算符 |
!= |
不等于 |
表达式!= 表达式 |
|||
| |||||
8 |
& |
按位与 |
表达式&表达式 |
左到右 |
双目运算符 |
9 |
^ |
按位异或 |
表达式^表达式 |
左到右 |
双目运算符 |
10 |
| |
按位或 |
表达式|表达式 |
左到右 |
双目运算符 |
11 |
&& |
逻辑与 |
表达式&&表达式 |
左到右 |
双目运算符 |
12 |
|| |
逻辑或 |
表达式||表达式 |
左到右 |
双目运算符 |
| |||||
13 |
?: |
条件运算符 |
表达式1? 表达式2: 表达式3 |
右到左 |
三目运算符 |
| |||||
14 |
= |
赋值运算符 |
变量=表达式 |
右到左 |
-- |
/= |
除后赋值 |
变量/=表达式 |
-- |
||
*= |
乘后赋值 |
变量*=表达式 |
-- |
||
%= |
取模后赋值 |
变量%=表达式 |
-- |
||
+= |
加后赋值 |
变量+=表达式 |
-- |
||
-= |
减后赋值 |
变量-=表达式 |
-- |
||
<<= |
左移后赋值 |
变量<<=表达式 |
-- |
||
>>= |
右移后赋值 |
变量>>=表达式 |
-- |
||
&= |
按位与后赋值 |
变量&=表达式 |
-- |
||
^= |
按位异或后赋值 |
变量^=表达式 |
-- |
||
|= |
按位或后赋值 |
变量|=表达式 |
-- |
||
| |||||
15 |
, |
逗号运算符 |
表达式,表达式,… |
左到右 |
-- |
四、一般规律总结
- (1)一元后缀运算符>一元前缀运算符>二元运算符>三元运算符(一元后>一元前>二元>三元)
- (2)二元运算符中:算术运算符>关系运算符>逻辑运算符>赋值运算符(算数>关系>逻辑>赋值)
当然上面给出的是一般规律,每一种运算符又又优先级顺序,比如算术运算中,乘除法比加减法优先级高,逻辑运算符: && > || 等等,我们可以对照着上面的表格进行记忆。另外需要注意的是:
解引用运算符 * 的优先级比()、[] 要低,但是比+、-运算符要高,这是指针运算符常常会出现错误的地方。
参考:
https://blog.****.net/qq_31383385/article/details/89076948
https://blog.****.net/u013073067/article/details/88351276
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