C++运算符
运算符是一种告诉编译器执行特定的数学或逻辑操作的符号。C++ 内置了丰富的运算符，并提供了以下类型的运算符：
算术运算符
关系运算符
逻辑运算符
位运算符
赋值运算符
杂项运算符
本章将逐一介绍算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符、赋值运算符和其他运算符。
算术运算符
下表显示了 C++ 支持的所有算术运算符。
假设变量 A 的值为 10，变量 B 的值为 20，则：
运算符
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|
描述 |
实例 |
+ |
把两个操作数相加 |
A + B 将得到 30 |
- |
从第一个操作数中减去第二个操作数 |
A - B 将得到 -10 |
* |
把两个操作数相乘 |
A * B 将得到 200 |
/ |
分子除以分母 |
B / A 将得到 2 |
% |
取模运算符，整除后的余数 |
B % A 将得到 0 |
++ |
自增运算符，整数值增加 1 |
A++ 将得到 11 |
-- |
自减运算符，整数值减少 1 |
A-- 将得到 9 |
实例
请看下面的实例，了解 C++ 中所有可用的算术运算符。
复制并黏贴下面的 C++ 程序到 test.cpp 文件中，编译并运行程序。
#include<iostream>usingnamespacestd;
intmain(){
int a = 21;
int b = 10;
int c ;
c = a + b;
cout << "Line 1 - c 的值是 " << c << endl ;
c = a - b;
cout << "Line 2 - c 的值是 " << c << endl ;
c = a * b;
cout << "Line 3 - c 的值是 " << c << endl ;
c = a / b;
cout << "Line 4 - c 的值是 " << c << endl ;
c = a % b;
cout << "Line 5 - c 的值是 " << c << endl ;
c = a++;
cout << "Line 6 - c 的值是 " << c << endl ;
c = a--;
cout << "Line 7 - c 的值是 " << c << endl ;
return0;
} 当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：
Line 1 - c 的值是 31
Line 2 - c 的值是 11
Line 3 - c 的值是 210
Line 4 - c 的值是 2
Line 5 - c 的值是 1
Line 6 - c 的值是 21
Line 7 - c 的值是 22
关系运算符
下表显示了 C++ 支持的所有关系运算符。
假设变量 A 的值为 10，变量 B 的值为 20，则：
运算符 |
描述 |
实例 |
== |
检查两个操作数的值是否相等，如果相等则条件为真。 |
(A == B) 不为真。 |
!= |
检查两个操作数的值是否相等，如果不相等则条件为真。 |
(A != B) 为真。 |
> |
检查左操作数的值是否大于右操作数的值，如果是则条件为真。 |
(A > B) 不为真。 |
< |
检查左操作数的值是否小于右操作数的值，如果是则条件为真。 |
(A < B) 为真。 |
>= |
检查左操作数的值是否大于或等于右操作数的值，如果是则条件为真。 |
(A >= B) 不为真。 |
<= |
检查左操作数的值是否小于或等于右操作数的值，如果是则条件为真。 |
(A <= B) 为真。 |
实例
请看下面的实例，了解 C++ 中所有可用的关系运算符。
复制并黏贴下面的 C++ 程序到 test.cpp 文件中，编译并运行程序。
#include<iostream>usingnamespacestd;
intmain(){
int a = 21;
int b = 10;
int c ;
if( a == b ){
cout << "Line 1 - a 等于 b" << endl ;
}else{
cout << "Line 1 - a 不等于 b" << endl ;
}
if ( a < b ) {
cout << "Line 2 - a 小于 b" << endl ;
}else{
cout << "Line 2 - a 不小于 b" << endl ;
}
if ( a > b ){
cout << "Line 3 - a 大于 b" << endl ;
}else{
cout << "Line 3 - a 不大于 b" << endl ;
} /* 改变 a 和 b 的值 */
a = 5;
b = 20;
if ( a <= b ){
cout << "Line 4 - a 小于或等于 b" << endl ;
}
if ( b >= a ){
cout << "Line 5 - b 大于或等于 b" << endl ;
}
return0;
} 尝试一下
当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：
Line 1 - a 不等于 b
Line 2 - a 不小于 b
Line 3 - a 大于 b
Line 4 - a 小于或等于 b
Line 5 - b 大于或等于 b
逻辑运算符
下表显示了 C++ 支持的所有关系逻辑运算符。
假设变量 A 的值为 1，变量 B 的值为 0，则：
运算符 |
描述 |
实例 |
&& |
称为逻辑与运算符。如果两个操作数都非零，则条件为真。 |
(A && B) 为假。 |
|| |
称为逻辑或运算符。如果两个操作数中有任意一个非零，则条件为真。 |
(A || B) 为真。 |
! |
称为逻辑非运算符。用来逆转操作数的逻辑状态。如果条件为真则逻辑非运算符将使其为假。 |
!(A && B) 为真。 |
实例
请看下面的实例，了解 C++ 中所有可用的逻辑运算符。
复制并黏贴下面的 C++ 程序到 test.cpp 文件中，编译并运行程序。
#include<iostream>usingnamespacestd;
intmain(){
int a = 5;
int b = 20;
int c ;
if ( a && b )
{
cout << "Line 1 - 条件为真"<< endl ;
}
if ( a || b )
{
cout << "Line 2 - 条件为真"<< endl ;
} /* 改变 a 和 b 的值 */
a = 0;
b = 10;
if ( a && b )
{
cout << "Line 3 - 条件为真"<< endl ;
}else{
cout << "Line 4 - 条件不为真"<< endl ;
}
if ( !(a && b) ){
cout << "Line 5 - 条件为真"<< endl ;
}
return0;
} 尝试一下
当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：
Line 1 - 条件为真
Line 2 - 条件为真
Line 4 - 条件不为真
Line 5 - 条件为真
位运算符
位运算符作用于位，并逐位执行操作。&、 | 和 ^ 的真值表如下所示：
p |
q |
p & q |
p | q |
p ^ q |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
假设如果 A = 60，且 B = 13，现在以二进制格式表示，它们如下所示：
A = 0011 1100
B = 0000 1101
-----------------
A&B = 0000 1100
A|B = 0011 1101
A^B = 0011 0001
~A = 1100 0011
下表显示了 C++ 支持的位运算符。假设变量 A 的值为 60，变量 B 的值为 13，则：
运算符 |
描述 |
实例 |
& |
如果同时存在于两个操作数中，二进制 AND 运算符复制一位到结果中。 |
(A & B) 将得到 12，即为 0000 1100 |
| |
如果存在于任一操作数中，二进制 OR 运算符复制一位到结果中。 |
(A | B) 将得到 61，即为 0011 1101 |
^ |
如果存在于其中一个操作数中但不同时存在于两个操作数中，二进制异或运算符复制一位到结果中。 |
(A ^ B) 将得到 49，即为 0011 0001 |
~ |
二进制补码运算符是一元运算符，具有"翻转"位效果。 |
(~A ) 将得到 -61，即为 1100 0011，2 的补码形式，带符号的二进制数。 |
<< |
二进制左移运算符。左操作数的值向左移动右操作数指定的位数。 |
A << 2 将得到 240，即为 1111 0000 |
>> |
二进制右移运算符。左操作数的值向右移动右操作数指定的位数。 |
A >> 2 将得到 15，即为 0000 1111 |
实例
请看下面的实例，了解 C++ 中所有可用的位运算符。
复制并黏贴下面的 C++ 程序到 test.cpp 文件中，编译并运行程序。
#include<iostream>usingnamespacestd;
intmain(){
unsignedint a = 60; // 60 = 0011 1100 unsignedint b = 13; // 13 = 0000 1101int c = 0;
c = a & b; // 12 = 0000 1100cout << "Line 1 - c 的值是 " << c << endl ;
c = a | b; // 61 = 0011 1101
cout << "Line 2 - c 的值是 " << c << endl ;
c = a ^ b; // 49 = 0011 0001
cout << "Line 3 - c 的值是 " << c << endl ;
c = ~a; // -61 = 1100 0011
cout << "Line 4 - c 的值是 " << c << endl ;
c = a << 2; // 240 = 1111 0000
cout << "Line 5 - c 的值是 " << c << endl ;
c = a >> 2; // 15 = 0000 1111cout << "Line 6 - c 的值是 " << c << endl ;
return0;
} 尝试一下
当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：
Line 1 - c 的值是 12
Line 2 - c 的值是 61
Line 3 - c 的值是 49
Line 4 - c 的值是 -61
Line 5 - c 的值是 240
Line 6 - c 的值是 15
赋值运算符
下表列出了 C++ 支持的赋值运算符：
运算符 |
描述 |
实例 |
= |
简单的赋值运算符，把右边操作数的值赋给左边操作数 |
C = A + B 将把 A + B 的值赋给 C |
+= |
加且赋值运算符，把右边操作数加上左边操作数的结果赋值给左边操作数 |
C += A 相当于 C = C + A |
-= |
减且赋值运算符，把左边操作数减去右边操作数的结果赋值给左边操作数 |
C -= A 相当于 C = C - A |
*= |
乘且赋值运算符，把右边操作数乘以左边操作数的结果赋值给左边操作数 |
C *= A 相当于 C = C * A |
/= |
除且赋值运算符，把左边操作数除以右边操作数的结果赋值给左边操作数 |
C /= A 相当于 C = C / A |
%= |
求模且赋值运算符，求两个操作数的模赋值给左边操作数 |
C %= A 相当于 C = C % A |
<<= |
左移且赋值运算符 |
C <<= 2 等同于 C = C << 2 |
>>= |
右移且赋值运算符 |
C >>= 2 等同于 C = C >> 2 |
&= |
按位与且赋值运算符 |
C &= 2 等同于 C = C & 2 |
^= |
按位异或且赋值运算符 |
C ^= 2 等同于 C = C ^ 2 |
|= |
按位或且赋值运算符 |
C |= 2 等同于 C = C | 2 |
实例
请看下面的实例，了解 C++ 中所有可用的赋值运算符。
复制并黏贴下面的 C++ 程序到 test.cpp 文件中，编译并运行程序。
#include<iostream>usingnamespacestd;
intmain(){
int a = 21;
int c ;
c = a;
cout << "Line 1 - = 运算符实例，c 的值 = : " <<c<< endl ;
c += a;
cout << "Line 2 - += 运算符实例，c 的值 = : " <<c<< endl ;
c -= a;
cout << "Line 3 - -= 运算符实例，c 的值 = : " <<c<< endl ;
c *= a;
cout << "Line 4 - *= 运算符实例，c 的值 = : " <<c<< endl ;
c /= a;
cout << "Line 5 - /= 运算符实例，c 的值 = : " <<c<< endl ;
c = 200;
c %= a;
cout << "Line 6 - %= 运算符实例，c 的值 = : " <<c<< endl ;
c <<= 2;
cout << "Line 7 - <<= 运算符实例，c 的值 = : " <<c<< endl ;
c >>= 2;
cout << "Line 8 - >>= 运算符实例，c 的值 = : " <<c<< endl ;
c &= 2;
cout << "Line 9 - &= 运算符实例，c 的值 = : " <<c<< endl ;
c ^= 2;
cout << "Line 10 - ^= 运算符实例，c 的值 = : " <<c<< endl ;
c |= 2;
cout << "Line 11 - |= 运算符实例，c 的值 = : " <<c<< endl ;
return0;
} 尝试一下
当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：
Line 1 - = 运算符实例，c 的值 = 21
Line 2 - += 运算符实例，c 的值 = 42
Line 3 - -= 运算符实例，c 的值 = 21
Line 4 - *= 运算符实例，c 的值 = 441
Line 5 - /= 运算符实例，c 的值 = 21
Line 6 - %= 运算符实例，c 的值 = 11
Line 7 - <<= 运算符实例，c 的值 = 44 Line 8 - >>= 运算符实例，c 的值 = 11
Line 9 - &= 运算符实例，c 的值 = 2
Line 10 - ^= 运算符实例，c 的值 = 0
Line 11 - |= 运算符实例，c 的值 = 2
杂项运算符
下表列出了 C++ 支持的其他一些重要的运算符。
运算符 |
描述 |
sizeof |
sizeof 运算符返回变量的大小。例如，sizeof(a) 将返回 4，其中 a 是整数。 |
Condition ? X : Y |
条件运算符。如果 Condition 为真 ? 则值为 X : 否则值为 Y。 |
, |
逗号运算符会顺序执行一系列运算。整个逗号表达式的值是以逗号分隔的列表中的最后一个表达式的值。 |
.（点）和 ->（箭头） |
成员运算符用于引用类、结构和共用体的成员。 |
Cast |
强制转换运算符把一种数据类型转换为另一种数据类型。例如，int(2.2000) 将返回 2。 |
& |
指针运算符 & 返回变量的地址。例如 &a; 将给出变量的实际地址。 |
* |
指针运算符 * 指向一个变量。例如，*var; 将指向变量 var。 |
C++ 中的运算符优先级
运算符的优先级确定表达式中项的组合。这会影响到一个表达式如何计算。某些运算符比其他运算符有更高的优先级，例如，乘除运算符具有比加减运算符更高的优先级。
例如 x = 7 + 3 * 2，在这里，x 被赋值为 13，而不是 20，因为运算符 * 具有比 + 更高的优先级，所以首先计算乘法 3*2，然后再加上 7。
下表将按运算符优先级从高到低列出各个运算符，具有较高优先级的运算符出现在表格的上面，具有较低优先级的运算符出现在表格的下面。在表达式中，较高优先级的运算符会优先被计算。
类别 |
运算符 |
结合性 |
后缀 |
() [] -> . ++ - - |
从左到右 |
一元 |
+ - ! ~ ++ - - (type)* & sizeof |
从右到左 |
乘除 |
* / % |
从左到右 |
加减 |
+ - |
从左到右 |
移位 |
<< >> |
从左到右 |
关系 |
< <= > >= |
从左到右 |
相等 |
== != |
从左到右 |
位与 AND |
& |
从左到右 |
位异或 XOR |
^ |
从左到右 |
位或 OR |
| |
从左到右 |
逻辑与 AND |
&& |
从左到右 |
逻辑或 OR |
|| |
从左到右 |
条件 |
?: |
从右到左 |
赋值 |
= += -= *= /= %=>>= <<= &= ^= |= |
从右到左 |
逗号 |
, |
从左到右 |
实例
请看下面的实例，了解 C++ 中运算符的优先级。
复制并黏贴下面的 C++ 程序到 test.cpp 文件中，编译并运行程序。
对比有括号和没有括号时的区别，这将产生不同的结果。因为 ()、 /、 * 和 + 有不同的优先级，高优先级的操作符将优先计算。
#include<iostream>usingnamespacestd;
intmain(){
int a = 20;
int b = 10;
int c = 15;
int d = 5;
int e;
e = (a + b) * c / d; // ( 30 * 15 ) / 5cout << "(a + b) * c / d 的值是 " << e << endl ;
e = ((a + b) * c) / d; // (30 * 15 ) / 5cout << "((a + b) * c) / d 的值是 " << e << endl ;
e = (a + b) * (c / d); // (30) * (15/5)cout << "(a + b) * (c / d) 的值是 " << e << endl ;
e = a + (b * c) / d; // 20 + (150/5)cout << "a + (b * c) / d 的值是 " << e << endl ;
return0;
}尝试一下
当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：
(a + b) * c / d 的值是 90
((a + b) * c) / d 的值是 90
(a + b) * (c / d) 的值是 90
a + (b * c) / d 的值是 50
C++ 循环
有的时候，可能需要多次执行同一块代码。一般情况下，语句是顺序执行的：函数中的第一个语句先执行，接着是第二个语句，依此类推。
编程语言提供了允许更为复杂的执行路径的多种控制结构。
循环语句允许我们多次执行一个语句或语句组，下面是大多数编程语言中循环语句的一般形式：
循环类型
C++ 编程语言提供了以下几种循环类型。点击链接查看每个类型的细节。
循环类型 |
描述 |
当给定条件为真时，重复语句或语句组。它会在执行循环主体之前测试条件。 |
|
多次执行一个语句序列，简化管理循环变量的代码。 |
|
除了它是在循环主体结尾测试条件外，其他与 while 语句类似。 |
|
您可以在 while、for 或 do..while 循环内使用一个或多个循环。 |
循环控制语句
循环控制语句更改执行的正常序列。当执行离开一个范围时，所有在该范围中创建的自动对象都会被销毁。
C++ 提供了下列的控制语句。点击链接查看每个语句的细节。
控制语句 |
描述 |
终止 loop 或 switch 语句，程序流将继续执行紧接着 loop 或 switch 的下一条语句。 |
|
引起循环跳过主体的剩余部分，立即重新开始测试条件。 |
|
将控制转移到被标记的语句。但是不建议在程序中使用 goto 语句。 |
无限循环
如果条件永远不为假，则循环将变成无限循环。for 循环在传统意义上可用于实现无限循环。由于构成循环的三个表达式中任何一个都不是必需的，您可以将某些条件表达式留空来构成一个无限循环。
#include<iostream>usingnamespacestd;
intmain(){
for( ; ; ){
printf("This loop will run forever.\n");
}
return0;
}当条件表达式不存在时，它被假设为真。您也可以设置一个初始值和增量表达式，但是一般情况下，C++ 程序员偏向于使用 for(;;) 结构来表示一个无限循环。
注意：您可以按 Ctrl + C 键终止一个无限循环。