1.算术操作符

加法（+）：用于将两个操作数相加。

减法（-）：用于将第一个操作数减去第二个操作数。

乘法（*）：用于将两个操作数相乘。

除法（/）：用于将第一个操作数除以第二个操作数。

取模（%）：用于求两个操作数相除的余数。

void test1() {
    
    
    //int a = 5.0 % 2.0;  //err `%` 操作符的两个操作数必须为整数

    int a = 10;
    int b = 3;
    int sum = a + b;       // 加法
    int difference = a - b;// 减法
    int product = a * b;   // 乘法
    int quotient = a / b;  // 除法
    int remainder = a % b; // 取模

    printf("Sum: %d\n", sum);              //13
    printf("Difference: %d\n", difference);//7
    printf("Product: %d\n", product);      //30
    printf("Quotient: %d\n", quotient);    //3
    printf("Remainder: %d\n", remainder);  //1
}

乘法、除法和取模具有相同的优先级，高于加法和减法。

优先级相同的操作符按照从左到右的顺序进行求值，除非使用括号改变优先级。

在混合数据类型的表达式中，C语言会进行隐式类型转换，将较低的数据类型提升为较高的数据类型，以执行正确的计算。

除了 % 操作符之外，其他的几个操作符可以作用于整数和浮点数。

对于 / 操作符如果两个操作数都为整数，执行整数除法。而只要有浮点数执行的就是浮点数除法。

% 操作符的两个操作数必须为整数。返回的是整除之后的余数。

2.移位操作符

<< 左移操作符
>> 右移操作符
    
//注：移位操作符的操作数只能是整数。

2.1 左移操作符

左移操作符（<<）将一个数的所有位向左移动指定的位数。移位后，低位用零填充。

左边抛弃、右边补0

在这里插入图片描述

void test2(){
    
    
    int a = 4;
	//00000000000000000000000000000100 - 4的补码
	
	int b = a << 1; //把a向左移动一位的值给b，a的值不变
    //b的补码：00000000000000000000000000001000 
	printf("a=%d b=%d\n", a, b);  //a=4 b=8
}

void test3() {
    
    
    int a = -4;
    //10000000000000000000000000000100 - -4的原码
    //11111111111111111111111111111011 - -4的反码
    //11111111111111111111111111111100 - -4的补码

    int b = a << 1;//把a向左移动一位
    //11111111111111111111111111111000 - b中存储的补码
    //11111111111111111111111111110111 - b的反码
    //10000000000000000000000000001000 - b的原码
    //-8
    printf("a=%d b=%d\n", a, b);   //a=-4 b=-8
}

2.2 右移操作符

右移操作分为两种类型：逻辑右移和算术右移。

逻辑右移（Logical Right Shift）：对于无符号整数，逻辑右移将高位用零填充。
算术右移（Arithmetic Right Shift）：对于有符号整数，算术右移将高位用符号位填充，以保持数值的符号不变。

逻辑移位左边用0填充，右边丢弃

算术移位左边用原该值的符号位填充，右边丢弃

在这里插入图片描述

void test4() {
    
    
    int a = -4;
    //10000000000000000000000000000100 - -4的原码
    //11111111111111111111111111111011 - -4的反码
    //11111111111111111111111111111100 - -4的补码

    int b = a >> 1;//
    //11111111111111111111111111111100
    //11111111111111111111111111111110 - b在内存中的补码
    //11111111111111111111111111111101 - b的反码
    //10000000000000000000000000000010 - b的原码
    //-2
    printf("a=%d b=%d\n", a, b);  //a=-4 b=-2
}

void test5() {
    
    
    int a = 4;
    //00000000000000000000000000000100 补码
    
    int b = a >> 1;
    //00000000000000000000000000000010
    printf("a=%d b=%d\n", a, b);  //a=4 b=2
}

注意：

对于移位运算符，不要移动负数位，这个是标准未定义的。

int num = 10;
num>>-1;//error

3.位操作符

按位与（&）：将两个操作数的对应位进行逻辑与操作，生成一个新的值。

按位或（|）：将两个操作数的对应位进行逻辑或操作，生成一个新的值。

按位异或（^）：将两个操作数的对应位进行逻辑异或操作，生成一个新的值。如果两个位相同，则结果位为0，否则为1。

按位取反（~）：对一个操作数的所有位进行逻辑取反操作，将1变为0，0变为1。

注：他们的操作数必须是整数。

void test6() {
    
    
    int a = 3;
    int b = -5;
    int c = a & b;//& - 按（2进制）位与
    printf("%d\n", c);    //3

    //
    //00000000000000000000000000000011 - 3的补码
    //10000000000000000000000000000101 -5的原码
    //11111111111111111111111111111010 -5的反码
    //11111111111111111111111111111011 -5的补码
    
    //补码计算
    //00000000000000000000000000000011
    //11111111111111111111111111111011
    //00000000000000000000000000000011 - 3
}

void test7() {
    
    
    int a = 3;
    int b = -5;
    int c = a | b;//& - 按（2进制）位或
    printf("%d\n", c);

    //
    //00000000000000000000000000000011 -> 3的补码
    //10000000000000000000000000000101 -5的原码
    //11111111111111111111111111111010 -5的反码
    //11111111111111111111111111111011 -5的补码
    //
    //00000000000000000000000000000011
    //11111111111111111111111111111011
    //11111111111111111111111111111011   得到的补码结果需要转换成原码
    //11111111111111111111111111111010   -1得到反码
    //10000000000000000000000000000101 -> -5
}

void test8() {
    
    
    int a = 3;
    int b = -5;
    int c = a ^ b;//& - 按（2进制）位异或
    printf("%d\n", c);
    //异或的运算：相同为0，相异为1
    //
    //00000000000000000000000000000011 -> 3的补码
    //10000000000000000000000000000101 -5的原码
    //11111111111111111111111111111010 -5的反码
    //11111111111111111111111111111011 -5的补码
    //
    //00000000000000000000000000000011
    //11111111111111111111111111111011   
    //11111111111111111111111111111000   //补码亦或结果
    //11111111111111111111111111110111   //-1得到反码
    //10000000000000000000000000001000   //原码
    //-8
}

练习1

不能创建临时变量（第三个变量），实现两个数的交换。

void test9() {
    
    
    int a = 10;
    int b = 20;
    a = a ^ b;
    b = a ^ b;   //b=a^b^b   b^b=0  0^a=a  b=a
    a = a ^ b;   //a=a^a^b   a=b
    printf("a = %d b = %d\n", a, b);   //a = 20 b = 10
}

练习2

编写代码实现：求一个整数存储在内存中的二进制中1的个数。

//方法1：
#include <stdio.h>
int main() {
    
    
    int num = 10;
    int count = 0;//计数
    while (num) {
    
    
        if (num % 2 == 1)
            count++;
        num = num / 2;
    }
    printf("二进制中1的个数 = %d\n", count);
    return 0;
}
//思考这样的实现方式有没有问题？

//方法2：
#include <stdio.h>
int main() {
    
    
    int num = -1;
    int i = 0;
    int count = 0;//计数
    for (i = 0; i < 32; i++) {
    
    
        if (num & (1 << i))
            count++;
    }
    printf("二进制中1的个数 = %d\n", count);
    return 0;
}

//思考还能不能更加优化，这里必须循环32次的。
//方法3：
#include <stdio.h>
int main() {
    
    
    int num = -1;
    int i = 0;
    int count = 0;//计数
    while (num) {
    
    
        count++;
        num = num & (num - 1);
    }
    printf("二进制中1的个数 = %d\n", count);
    return 0;
}
//这种方式是不是很好？达到了优化的效果，但是难以想到。

4.赋值操作符

简单赋值（=）：将右侧表达式的值赋给左侧的变量。例如：a = 10; 表示将值10赋给变量a。

加法赋值（+=）：将右侧表达式的值加到左侧变量上，并将结果赋给左侧变量。例如：a += 5; 表示将变量a的值加5后再赋给a。

减法赋值（-=）：将右侧表达式的值从左侧变量中减去，并将结果赋给左侧变量。例如：a -= 3; 表示将变量a的值减3后再赋给a。

乘法赋值（*=）：将右侧表达式的值与左侧变量相乘，并将结果赋给左侧变量。例如：a *= 2; 表示将变量a的值乘以2后再赋给a。

除法赋值（/=）：将左侧变量的值除以右侧表达式的值，并将结果赋给左侧变量。例如：a /= 4; 表示将变量a的值除以4后再赋给a。

取模赋值（%=）：将左侧变量的值模除以右侧表达式的值，并将余数赋给左侧变量。例如：a %= 7; 表示将变量a的值对7取模后的余数赋给a。

左移赋值（<<=）：将左侧变量的值左移右侧表达式指定的位数，并将结果赋给左侧变量。例如：a <<= 3; 表示将变量a的值左移3位后再赋给a。

右移赋值（>>=）：将左侧变量的值右移右侧表达式指定的位数，并将结果赋给左侧变量。例如：a >>= 2; 表示将变量a的值右移2位后再赋给a。

按位与赋值（&=）：将左侧变量的值与右侧表达式的值进行按位与操作，并将结果赋给左侧变量。例如：a &= b; 表示将变量a与变量b进行按位与操作后的结果赋给a。

按位或赋值（|=）：将左侧变量的值与右侧表达式的值进行按位或操作，并将结果赋给左侧变量。例如：a |= b; 表示将变量a与变量b进行按位或操作后的结果赋给a。

按位异或赋值（^=）：将左侧变量的值与右侧表达式的值进行按位异或操作，并将结果赋给左侧变量。例如：a ^= b; 表示将变量a与变量b进行按位异或操作后的结果赋给a。

5.单目操作符

自增（++）：将操作数的值增加1。有前缀和后缀两种用法：

前缀自增：++operand，先将操作数加1，然后返回增加后的值。

后缀自增：operand++，先返回操作数的值，然后再将操作数加1。

自减（–）：将操作数的值减少1。有前缀和后缀两种用法：

前缀自减：–operand，先将操作数减1，然后返回减少后的值。

后缀自减：operand–，先返回操作数的值，然后再将操作数减1。

取地址（&）：获取操作数的地址，即返回操作数在内存中的地址。

解引用（*）：用于访问指针指向的内存地址上的值。

正号（+）：返回操作数的正值。

负号（-）：返回操作数的负值。

逻辑非（!）：对操作数进行逻辑非操作，如果操作数为0，则返回1；如果操作数非零，则返回0。

按位取反（~）：对操作数的每个位进行取反操作，即将0变为1，将1变为0。

(类型)：强制类型转换

//=  +=
void test(){
    
    
    int a = 10;
	int b = 0;
	b = a = a + 3;
	printf("a=%d b=%d\n", a, b);   //a=13,b=13
    a += 1;
    printf("a=%d\n",a);  //a=14
}

//-
void test() {
    
    
    int flag = 0;
    if (!flag) {
    
    //!flag不等于0就运行
        printf("hehe\n");
    }
}

//& *
void test() {
    
    
    int a = 10;//4
    char c = 0;//1
    
    printf("%p\n", &a);    //打印a的地址：000000000061FDE4
    printf("%p\n", &c);    //打印c的地址：000000000061FDE3

    int *pa = &a;//& - 取地址操作符
    *pa = 20;//* - 解引用操作符
    printf("%d\n",a);    //20 
    
    int arr[10];
    //	&arr;//取出数组的地址
    
    //野指针 - 问题
	//*(int*)0x0012ff40 = 100;
}

//~
void test() {
    
    
    int a = 0;
    //00000000000000000000000000000000
    //11111111111111111111111111111111 - 内存中-补码
    //11111111111111111111111111111110
    //10000000000000000000000000000001

    printf("%d\n", ~a);    //-1
}

//| &
void test() {
    
    
    int a = 10;
    int n = 0;
    scanf("%d", &n);
    //把a的第n位置为1
    a = a | (1 << (n - 1));
    printf("a=%d\n", a);

    //把a的第n位置为0
    a = a & ~(1 << (n - 1));
    printf("a=%d\n", a);

    //00000000000000000000000000001010
    //00000000000000000000000000010000
    //1<<2;
    //00000000000000000000000000011010
    //11111111111111111111111111101111
    //00000000000000000000000000010000
    //00000000000000000000000000001010
}

//前置++和--
#include <stdio.h>
int main() {
    
    
    int a = 10;
    int x = ++a;
    //先对a进行自增，然后对使用a，也就是表达式的值是a自增之后的值。x为11。
    int y = --a;
    //先对a进行自减，然后对使用a，也就是表达式的值是a自减之后的值。y为10;
    return 0;
}
//后置++和--
#include <stdio.h>
int main() {
    
    
    int a = 10;
    int x = a++;
    //先对a先使用，再增加，这样x的值是10；之后a变成11；
    int y = a--;
    //先对a先使用，再自减，这样y的值是11；之后a变成10；
    return 0;
}

//(类型)
void test() {
    
    
   	int a = (int)3.14;
	printf("%d\n", a);  //3
}

5.1 sizeof和数组

sizeof是一个运算符，用于获取数据类型或表达式的大小（以字节为单位）。它可以用于类型名、变量、数组和表达式。

void test() {
    
    
    short s = 10;
    int a = 2;
    s = a + 5;

    printf("%zu\n", sizeof(s = a + 5));//2

    printf("%d\n", s);//7


    int b = 10;
    int *p;
    int arr[10];

    printf("%zu\n", sizeof(b));  //int  4
    printf("%zu\n", sizeof b);   //int  4
    printf("%zu\n", sizeof(int));//int  4
    //printf("%zu\n", sizeof int); //err 


    printf("%zu\n", sizeof(p));      //int* 4
    printf("%zu\n", sizeof(arr));    //int [10] 40
    printf("%zu\n", sizeof(arr[10]));//int 4
}

sizeof int是不合法的，因为sizeof运算符在使用时需要用括号括起来的数据类型或表达式。

#include <stdio.h>

void test1(int arr[]) {
    
    
    printf("%zu\n", sizeof(arr));  // 输出指针的大小，通常为4或8
}

void test2(char ch[]) {
    
    
    printf("%zu\n", sizeof(ch));   // 输出指针的大小，通常为4或8
}

int main() {
    
    
    int arr[10] = {
    
    0};
    char ch[10] = {
    
    0};
    printf("%zu\n", sizeof(arr));   // 输出数组的大小，40字节
    printf("%zu\n", sizeof(ch));    // 输出数组的大小，10字节
    test1(arr);
    test2(ch);
    return 0;
}

当数组作为函数参数传递时，它实际上被转换为指针类型。因此，函数中的形参arr和ch被视为指针，而不是数组。在这种情况下，使用sizeof运算符获取指针的大小将得到指针本身的大小，而不是指向的数组的大小。

6.关系操作符

关系操作符用于比较两个表达式的值，并返回一个布尔值（0或1）表示比较结果的真假。

相等（==）：检查两个操作数是否相等，如果相等则返回1，否则返回0。

不等（!=）：检查两个操作数是否不相等，如果不相等则返回1，否则返回0。

大于（>）：检查左操作数是否大于右操作数，如果是则返回1，否则返回0。

小于（<）：检查左操作数是否小于右操作数，如果是则返回1，否则返回0。

大于等于（>=）：检查左操作数是否大于等于右操作数，如果是则返回1，否则返回0。

小于等于（<=）：检查左操作数是否小于等于右操作数，如果是则返回1，否则返回0。

这些关系运算符比较简单，没什么可讲的，但是我们要注意一些运算符使用时候的陷阱。

注意：在编程的过程中==和=不小心写错，导致的错误。

7.逻辑操作符

逻辑与（&&）：当两个操作数都为真（非零）时，返回1；否则返回0。如果左操作数为假，则右操作数不会被计算。

逻辑或（||）：当两个操作数中至少有一个为真（非零）时，返回1；否则返回0。如果左操作数为真，则右操作数不会被计算。

逻辑非（！）：对操作数进行逻辑非操作，如果操作数为零，则返回1；如果操作数非零，则返回0。

这些逻辑操作符通常用于条件判断、循环控制和布尔表达式中，用于组合和操作布尔值，得出最终的逻辑结果。

#include <stdio.h>

int main() {
    
    
    int a = 5;
    int b = 3;
    int c = 0;

    printf("a > b && b > c: %d\n", a > b && b > c);   // 输出：1，因为a > b和b > c都为真
    printf("a > b || b > c: %d\n", a > b || b > c);   // 输出：1，因为a > b为真
    printf("!c: %d\n", !c);                           // 输出：1，因为c为0

    return 0;
}

需要注意的是，逻辑操作符具有短路求值的特性。逻辑与操作符（&&）在左操作数为假时，不会计算右操作数；逻辑或操作符（||）在左操作数为真时，不会计算右操作数。这种特性可以用于避免不必要的计算，提高程序的效率。

笔试题

#include <stdio.h>
int main() {
    
    
    int i = 0, a = 0, b = 2, c = 3, d = 4;
    i = a++ && ++b && d++;
    printf("a = %d\nb = %d\nc = %d\nd = %d\n", a, b, c, d);
    return 0;
}
//程序输出的结果是什么？

在给定的程序中，通过逻辑与操作符（&&）对多个表达式进行逻辑运算，并将结果赋值给变量i。根据逻辑与操作符的求值规则，如果左操作数为真，则继续计算右操作数，如果左操作数为假，则右操作数不会被计算。

根据代码中的表达式a++ && ++b && d++，可以进行如下的求值过程：

a++：a的值为0，然后a自增1。表达式的结果为0。
由于左操作数为假（非零），右操作数++b和d++都没有被计算。

根据逻辑与操作符的求值规则，整个表达式的结果为假（0）。因此，变量i被赋值为0。

输出结果为：

a = 1
b = 2
c = 3
d = 4

#include <stdio.h>
int main() {
    
    
    int i = 0, a = 0, b = 2, c = 3, d = 4;
    i = a++||++b||d++;
    printf("a = %d\nb = %d\nc = %d\nd = %d\n", a, b, c, d);
    return 0;
}
//程序输出的结果是什么？

在给定的程序中，通过逻辑或操作符（||）对多个表达式进行逻辑运算，并将结果赋值给变量i。根据逻辑或操作符的求值规则，如果左操作数为真，则右操作数不会被计算，整个表达式的结果为真（非零）；如果左操作数为假，则继续计算右操作数，如果右操作数为真，则整个表达式的结果为真（非零），否则结果为假（0）。

根据代码中的表达式a++ || ++b || d++，可以进行如下的求值过程：

a++：a的值为0，然后a自增1。表达式的结果为假（0）。
++b：由于左操作数为假（0），执行右操作数的计算。b的值为2，然后b自增1。表达式的结果为真（非零）。

由于前两个操作数中至少有一个为真，所以整个表达式的结果为真（非零）。因此，变量i被赋值为1。

输出结果为：

a = 1
b = 3
c = 3
d = 4

8.条件操作符

条件操作符（也称为三元运算符）是一种特殊的操作符，用于根据条件选择两个表达式中的一个来求值。它的语法形式如下：

condition ? expression1 : expression2

其中，condition是一个条件表达式，expression1和expression2是两个可能的结果表达式。条件操作符的求值过程如下：

首先计算条件表达式condition的值。
如果条件表达式的值为真（非零），则整个条件操作符的值为expression1的值。
如果条件表达式的值为假（0），则整个条件操作符的值为expression2的值。

#include <stdio.h>

int main() {
    
    
    int a = 5;
    int b = 3;

    int max = (a > b) ? a : b;  // 如果a大于b，则max为a的值；否则max为b的值

    printf("Max value: %d\n", max);

    return 0;
}

在上述示例中，使用条件操作符 (a > b) ? a : b 来选择两个数中的较大值，并将其赋值给变量max。如果a大于b，则max的值为a；否则max的值为b。输出结果为较大的值。

9.逗号表达式

逗号表达式（comma expression）是一种特殊的表达式，它允许在一个表达式中使用逗号将多个子表达式连接起来，并按顺序依次求值。逗号表达式的求值过程是从左到右的，返回值是最后一个子表达式的值。

逗号表达式，就是用逗号隔开的多个表达式。

逗号表达式，从左向右依次执行。整个表达式的结果是最后一个表达式的结果。

逗号表达式的语法形式如下：

expression1, expression2, expression3, ..., expressionN

其中，expression1、expression2、expression3等都是子表达式，可以是任意有效的表达式。

#include <stdio.h>

int main() {
    
    
    int a = 5;
    int b = 3;
    int c;

    c = (a++, b++, a + b);  // 逗号表达式：先执行a++，再执行b++，最后求a + b

    printf("c = %d\n", c);  // 输出c的值，结果为10

    return 0;
}

在上述示例中，使用逗号表达式 (a++, b++, a + b) 将三个子表达式连接起来。首先执行a++，将a的值增加1，然后执行b++，将b的值增加1，最后求a + b的结果为10。这个结果赋值给变量c，然后输出c的值。

10.下标引用、函数调用和结构成员

1.[ ] 下标引用操作符

操作数：一个数组名 + 一个索引值

int arr[10];//创建数组
arr[9] = 10;//实用下标引用操作符。
//[ ]的两个操作数是arr和9。

2.( ) 函数调用操作符

接受一个或者多个操作数：第一个操作数是函数名，剩余的操作数就是传递给函数的参数。

#include <stdio.h>
void test1() {
    
    
    printf("hehe\n");
}

void test2(const char *str) {
    
    
    printf("%s\n", str);
}

int main() {
    
    
    test1();            //（）作为函数调用操作符。
    test2("hello bit.");//（）作为函数调用操作符。
    return 0;
}

3.访问一个结构的成员

. 结构体.成员名

-> 结构体指针->成员名

#include <stdio.h>
struct Stu {
    
    
    char name[10];
    int age;
    char sex[5];
    double score;
};

void set_age1(struct Stu stu) {
    
    
    stu.age = 18;
}

void set_age2(struct Stu *pStu) {
    
    
    pStu->age = 18;//结构成员访问
}

int main() {
    
    
    struct Stu stu;
    struct Stu *pStu = &stu;//结构成员访问

    stu.age = 20;//结构成员访问
    set_age1(stu);

    pStu->age = 20;//结构成员访问
    set_age2(pStu);
    return 0;
}

11.表达式求值

表达式求值的顺序一部分是由操作符的优先级和结合性决定。同样，有些表达式的操作数在求值的过程中可能需要转换为其他类型。

11.1 隐式类型转换

隐式类型转换（implicit type conversion）是指在表达式中自动发生的类型转换，而无需显式地使用类型转换运算符。隐式类型转换是由C语言的类型规则和表达式求值规则决定的。

以下是一些常见的隐式类型转换情况：

整数提升（integer promotion）：当较小的整数类型参与运算时，它们会被自动提升为较大的整数类型。例如，当 int 和 short 进行运算时，short 会被提升为 int 类型。
浮点数提升（floating-point promotion）：当较小的浮点数类型参与运算时，它们会被自动提升为较大的浮点数类型。例如，当 float 和 double 进行运算时，float 会被提升为 double 类型。
整数转换（integer conversion）：当不同大小的整数类型进行赋值或混合运算时，较小的整数类型会被自动转换为较大的整数类型。例如，将 short 赋值给 int，或将 int 与 long 进行运算时。
浮点数转换（floating-point conversion）：当不同大小的浮点数类型进行赋值或混合运算时，较小的浮点数类型会被自动转换为较大的浮点数类型。例如，将 float 赋值给 double，或将 float 与 double 进行运算时。
混合类型运算：在表达式中，不同类型的操作数进行运算时，会发生隐式类型转换以使它们具有相同的类型。例如，整数和浮点数进行运算时，整数会被转换为浮点数。

需要注意的是，隐式类型转换可能会导致精度丢失或数据溢出的问题。为了避免意外的类型转换和数据损失，建议在需要时使用显式类型转换运算符进行明确的类型转换。

C的整型算术运算总是至少以缺省整型类型的精度来进行的。为了获得这个精度，表达式中的字符和短整型操作数在使用之前被转换为普通整型，这种转换称为整型提升。

整型提升的意义：

表达式的整型运算要在CPU的相应运算器件内执行，CPU内整型运算器(ALU)的操作数的字节长度一般就是int的字节长度，同时也是CPU的通用寄存器的长度。

因此，即使两个char类型的相加，在CPU执行时实际上也要先转换为CPU内整型操作数的标准长度。

通用CPU（general-purpose CPU）是难以直接实现两个8比特字节直接相加运算（虽然机器指令中可能有这种字节相加指令）。所以，表达式中各种长度可能小于int长度的整型值，都必须先转换为int或unsigned int，然后才能送入CPU去执行运算。

//实例1
char a,b,c;
...
a = b + c;

b和c的值被提升为普通整型，然后再执行加法运算。

加法运算完成之后，结果将被截断，然后再存储于a中。

如何进行整体提升呢？

整型提升是按照变量的数据类型的符号位来提升的

//负数的整型提升
char c1 = -1;
变量c1的二进制位(补码)中只有8个比特位：
1111111
因为char为有符号的 char
所以整型提升的时候，高位补充符号位，即为1
提升之后的结果是：
11111111111111111111111111111111
//正数的整型提升
char c2 = 1;
变量c2的二进制位(补码)中只有8个比特位：
00000001
因为 char 为有符号的 char
所以整型提升的时候，高位补充符号位，即为0
提升之后的结果是：
00000000000000000000000000000001
//无符号整型提升，高位补0

整型提升的例子:

//实例1
int main() {
    
    
    char a = 0xb6;
    short b = 0xb600;
    int c = 0xb6000000;
    if (a == 0xb6)
        printf("a");
    if (b == 0xb600)
        printf("b");
    if (c == 0xb6000000)
        printf("c");
    return 0;
}

实例1中的a,b要进行整形提升,但是c不需要整形提升 a,b整形提升之后,变成了负数,所以表达式 a==0xb6 , b==0xb600 的结果是假,但是c不发生整形提升,则表达式 c==0xb6000000 的结果是真

所程序输出的结果是:c

//实例2
int main() {
    
    
    char c = 1;
    printf("%u\n", sizeof(c));
    printf("%u\n", sizeof(+c));
    printf("%u\n", sizeof(-c));
    return 0;
}

实例2中的,c只要参与表达式运算,就会发生整型提升,表达式 +c ,就会发生提升,所以 sizeof(+c) 是4个字节. 表达式 -c 也会发生整型提升,所以 sizeof(-c) 是4个字节,但是 sizeof(c) ,就是1个字节.

12.操作符的属性

复杂表达式的求值有三个影响的因素。 1. 操作符的优先级 2. 操作符的结合性 3. 是否控制求值顺序。两个相邻的操作符先执行哪个？取决于他们的优先级。如果两者的优先级相同，取决于他们的结合性。

操作符优先级：

优先级	操作符	结果类型	结合性	控制求值顺序
1	()	-	左	是
2	[]	-	左	是
	->	-	左	是
	.	-	左	是
	++	相同类型	右	是
	–	相同类型	右	是
	(类型)	转换后类型	右	是
	sizeof	size_t类型	右	是
3	++	相同类型	左	是
	–	相同类型	左	是
	+	相同类型	右	是
	-	相同类型	右	是
	!	int类型	右	是
	~	int类型	右	是
	*	相同类型	右	是
	&	相同类型	右	是
	(类型)	转换后类型	右	是
	sizeof	size_t类型	右	是
4	*	相同类型	左	是
	/	相同类型	左	是
	%	相同类型	左	是
5	+	相同类型	左	是
	-	相同类型	左	是
6	<<	相同类型	左	是
	>>	相同类型	左	是
7	<	int类型	左	是
	<=	int类型	左	是
	>	int类型	左	是
	>=	int类型	左	是
8	==	int类型	左	是
	!=	int类型	左	是
9	&	相同类型	左	是
10	^	相同类型	左	是
11	\|	相同类型	左	是
12	&&	int类型	左	是
13	\|\|	int类型	左	是
14	?:	根据操作数	右	是
15	=	左操作数类型	右	是
	+=	左操作数类型	右	是
	-=	左操作数类型	右	是
	*=	左操作数类型	右	是
	/=	左操作数类型	右	是
	%=	左操作数类型	右	是
	<<=	左操作数类型	右	是
	>>=	左操作数类型	右	是
	&=	左操作数类型	右	是
	^=	左操作数类型	右	是
	\|=	左操作数类型	右	是
16	,	右操作数类型	左	是

一些问题表达式

//表达式的求值部分由操作符的优先级决定。
//表达式1
a*b + c*d + e*f

注释：代码1在计算的时候，由于比+的优先级高，只能保证，*的计算是比+早，但是优先级并不能决定第三个比第一个+早执行。所以表达式的计算机顺序就可能是：

a*b
c*d
a*b + c*d
e*f
a*b + c*d + e*f
或者：
a*b
c*d
e*f
a*b + c*d
a*b + c*d + e*f

//表达式2
c + --c;

同上，操作符的优先级只能决定自减–的运算在+的运算的前面，但是我们并没有办法得知，+操作符的左操作数的获取在右操作数之前还是之后求值，所以结果是不可预测的，是有歧义的。

//代码3-非法表达式
int main() {
    
    
    int i = 10;
    i = i-- - --i * (i = -3) * i++ + ++i;
    printf("i = %d\n", i);
    return 0;
}

表达式3在不同编译器中测试结果：非法表达式程序的结果

//代码4
int fun(){
    
    
     static int count = 1;
     return ++count;
}

int main(){
    
    
     int answer;
     answer = fun() - fun() * fun();
     printf( "%d\n", answer);//输出多少？
     return 0;
}

虽然在大多数的编译器上求得结果都是相同的。

但是上述代码 answer = fun() - fun() * fun(); 中我们只能通过操作符的优先级得知：先算乘法，再算减法。

函数的调用先后顺序无法通过操作符的优先级确定。

//代码5
#include <stdio.h>
int main() {
    
    
    int i = 1;
    int ret = (++i) + (++i) + (++i);
    printf("%d\n", ret);
    printf("%d\n", i);
    return 0;
}

这段代码中的第一个 + 在执行的时候，第三个++是否执行，这个是不确定的，因为依靠操作符的优先级和结合性是无法决定第一个 + 和第三个前置 ++ 的先后顺序。

总结：我们写出的表达式如果不能通过操作符的属性确定唯一的计算路径，那这个表达式就是存在问题的。

＜C语言＞操作符

1.算术操作符

2.移位操作符

2.1 左移操作符

2.2 右移操作符

3.位操作符

练习1

练习2

4.赋值操作符

5.单目操作符

5.1 sizeof和数组

6.关系操作符

7.逻辑操作符

笔试题

8.条件操作符

9.逗号表达式

10.下标引用、函数调用和结构成员

11.表达式求值

11.1 隐式类型转换

12.操作符的属性

一些问题表达式

猜你喜欢

＜C语言＞ 操作符

1.算术操作符

2.移位操作符

2.1 左移操作符

2.2 右移操作符

3.位操作符

练习1

练习2

4.赋值操作符

5.单目操作符

5.1 sizeof和数组

6.关系操作符

7.逻辑操作符

笔试题

8.条件操作符

9.逗号表达式

10.下标引用、函数调用和结构成员

11.表达式求值

11.1 隐式类型转换

12.操作符的属性

一些问题表达式

猜你喜欢

＜C语言＞操作符