C-运算符，表达式

算术运算符

运算符	含义
+	加
-	减
*	乘
/	除
%	取模（求余数）

ps：
整数除法会截断结果中的小数部分。（即只保留整数部分）
%运算符只能用于整型数据。
算术运算符采用从左到右结合规律。
 
 

关系运算符

运算符	含义
>	大于
>=	大于等于
<	小于等于
<=	小于等于
==	等于
!=	不等于

在关系表达式中，若关系为真则表达式的结果值为1，若为假，则结果值为0。
 
 

逻辑运算符

运算符	含义
&&	AND（并且）
||	OR（或者）
!	NOT（非）

在逻辑表达式中，如果运算结果为真，则结果值为1，若为假，则结果值为0。
（实际上就是将所连接的表达式的值进行布尔运算）
ps：
由&&和|| 连接的表达式按从左到右的顺序进行求值，一旦能够推断出结果值的真假后立即停止运算。（如：&&连接中有一假则结果为假，||连接中有一真则结果为真）
&&运算进行到遇到的第一个假值或最后（全为真）。
||运算进行到遇到的第一个真值或最后（全为假）。
练习
在不使用&&或||的情况下编写一个与下面for循环语句等价的循环语句。

for (i = 0; i < lim - 1 && (c=getchar()) != '\n' && c != EOF ; ++i)
    //循环体

解答1：

enum loop { NO, YES};
enum loop okloop = YES;

i = 0;
while (okloop == YES)
    if (i >= lim - 1)
        okloop = NO;
    else if ((c = getchar()) == '\n')
        okloop = NO;
    else if (c == EOF)
        okloop = NO;
    else {
        //循环体
        ++i;
    }

解答2：

while (i < lim - 1){
    if ( (c = getchar()) != '\n')
        if ( c != EOF)
            //循环体
        else
            break;
    else
        break;
    ++i;
}

 
 

类型转换

隐式类型转换

也被称为自动类型转换。
算术类型转换：通常时把“比较窄的”（精确度低）数据转换为“比较宽的“（精确度高）数据。精确度尽力保持最高。
精确度：char < int < long < folat < double < long double
如：整型 + 浮点型，整型将转换为浮点型。
单精度浮点型 + 双精度浮点型，单精度浮点型将转换为双精度浮点型。
赋值时类型转换：将左边要赋的值转换为右边所指定的类型。
函数参数类型转换：将传入的参数的值转换为参数所指定的类型。
算术类型转换是尽量保持数据的精确性，不丢失信息。
赋值时类型转换和函数类型转换则是要迁就指定的类型，有时需要将精确度高的数据转换为精确度低的数据，这就有肯能丢失信息。
ps：
char类型实际上可以看作范围较小的整型。

显式类型转换

也称强制类型转换。
（类型名）数据/表达式
数据/表达式首先被赋值给类型名指定类型的某个变量，然后再用该变量替换上述整条语句。

ps：
不允许使用无意义（非法）的的表达式。如：将浮点数作为数组下标。
当转换可能会造成信息丢失时，编译器肯能会给出警告。如：将浮点型转换为整型。

题目：
编写函数htoi(s)，把由十六进制数字组成的字符串（包含可选的前缀0x或0X）转换成与之等价的十进制整数。
注：这里认为字符串以‘\0’作为结束标志，若不是十六进制数则返回0。

int htoi(char s[]){
        int i = 0, num = 0;
        if (s[0] == '0' && (s[1] == 'X' || s[1] == 'x'))
                i = 2;
        while (s[i] != '\0'){
            num *= 16;
                if ( s[i] >= '0' && s[i] <= '9')
                        num += s[i] - '0';
                else if ( s[i] >= 'a' && s[i] <= 'f')
                        num += s[i] - 'a' + 10;
                else if ( s[i] >= 'A' && s[i] <= 'F')
                        num += s[i] - 'A' + 10;
                else{
                        break;
                        num = 0;
                }
                i += 1;
        }
        return num;
 }

 
 

自增运算符与自减运算符

自增操作符++使其操作数+1
自减操作符–使其操作数-1
用在变量前（如：++n），先将n的值+1，在使用n的值。
用在变量后（如：n++），先使用n的值，再将n的值+1。
如：
m = ++n; 等价于 n = n+1;m = n;
m = n++; 等价于 m = n;n = n+1;
即：用在前面先+1，用在后面后+1。
题目1
写一个函数，将字符串s1中任何与字符串s2中字符匹配的字符都删掉。

void method1(char s1[], char s2[]){
        int i, j;
        i = j = 0;
        while (s1[i] != '\0'){
                int k;
                for (k = 0; s2[k] != '\0' && s2[k] != s1[i]; k++);
                if (s2[k] == '\0')
                        s1[j++] = s1[i];
                i++;
        }
        s1[j] = '\0';
}

题目2
编写一个函数，将字符串s2中的字符在字符串s1中第一次出现的位置作为结果返回。若s1中不包含s2中的字符，则返回-1。

int method2(char s1[], char s2[]){
        int i = 0;
        while (s1[i] != '\0'){
                int k;
                for (k = 0; s2[k] != '\0' && s2[k] != s1[i]; k++);
                if (s2[k] != '\0')
                        return i;
                i++;
        }
        return -1;
}

 
 

按位运算

位操作运算符只能作用于整型操作数，即：char，short，int，long

运算符	含义
&	按位与（AND）
|	按位或（OR）
^	按位异或（XOR）
<<	左移
>>	右移
~	按位求反

&：按位与运算符，经常用来屏蔽某些二进制位。用来将某几位置为0。
每一位：与0进行&，置为0；与1进行&，保持不变。

|：按位或运算符，经常用来将某些二进制位置为1。用来将某几位置为指定值。
每一位：与0进行|，保持不变；与1进行|，置为1。

^：按位异或运算符，当两个操作数的对应位不相同时将该位置为1，相同置为0。每一位：与0进行^，保持不变；与1进行^，取反。

<<：左移运算符，如：x << 3 将x的二进制表示左移3位，右边空出的3位用0填补。相当于将x乘以8（2^3)。

>>：右移运算符，如：x >> 3 将x的二进制表示右移3位。对于无符号值，左边空出的部分将用0填补。对于有符号值，某些机器对左边空出的部分用符号位填补（算术移位），另一些机器则用0填补（逻辑移位）。

~：用于求整数的二进制反码，二进制位上1变为0，0变为1。
题目1：
编写一个函数setbits(x,p,y,n)，该函数返回对x执行下列操作后的结果：将x从第p位开始的n个（二进制）位设置为y中最右边的n位的值。

unsigned setbits(unsigned x, int p, int n; unsigned y){
        // 把一个所有位都为1的屏蔽码左移n位
        // ~0 << n
        // 按位取反,得到只有最右边n位为1，其余位为0的屏蔽码
        // ~(~0 << n)
        // 把屏蔽码最右边的n个1左移到第p位处
        // ~(~0 << n) << (p - n + 1)
        // 按位取反，得到只有从p开始n位为0，其余位都为1的屏蔽码
        // ~(~(~0 << n) << (p - n + 1))
        // 将x & 屏蔽码，使得x从第p位开始n位清0
        // x & ~(~(~0 << n) << (p - n + 1)
        // 将y & 从p位开始n位为1，其余位为0的屏蔽码，使得y从第p位开始保持n位，其余位清0
        // y & ~(~0 << n) << (p - n + 1)
        return x & ~(~(~0 << n) << (p - n + 1) | (y & ~(~0 << n)) << (p - n + 1);
}

题目2：
编写一个函数invert(x, p, n)，该函数返回对x执行下列操作后的结果值：将x中从第p位开始的n个（二进制）位求反，其余位不变。

unsigned invert(unsigned x, int p, int n){
        // 与0进行^（异或），保持不变
        // 与1进行^（异或），取反
        return x ^ (~(~0 << n)) << (p - n + 1));
}

题目3：
编写一个函数rightrot(x, n)，该函数返回将x循环右移（即从最右端移出的位将从最左端再移入）n个（二进制）位所得到的值。

int wordlength(void){
        int len;
        unsigned v = (unsigned)~0;
        for (len = 1; (v >>= 1) > 0; len++);
        return len;
}

unsigned rightrot(unsigned x, int n){
        int rbit;

        while (n-- > 0){
                rbit = (x & 1) << (wordlength() - 1);
                x >>= 1;
                x |= rbit;
        }
        return x;
}

 
 

赋值运算符

是赋值表达式的缩式
+=，-=，*=，/=，%=，<<=，>>=，&=，^=，|=
如：
x += y 等价于 x = x + y

 
 

条件表达式

使用三元运算符 ? :
expr1 ? exper2 : expr3
首先计算expr1。
若其值不等于0（为真），则计算expr2的值，并将expr2的值作为条件表达式的值。若其值等于0（为假），则计算expr3的值，并将expr3的值作为条件表达式的值。
可以用来替换if else

if (a > b)
    c = a;
else
    c = b;

等价于：
c = (a > b) ? a : b;
题目：
用条件表达式写一个将所有大写字母转换为小写字母的函数。

int lower (int c){
        return (c >= 'A' && c <= 'C') ? (c - 'A' + 'a') : c;
}

 
 

运算符优先级与求值次序

同一行的运算符有相同的优先级。
优先级从上往下逐行降低。

运算符	结合性
( ) [ ] -> .	从左至右
！ ~ ++ – (type) sizeof()	从右至左
* / %	从左至右
+ -	从左至右
<< >>	从左至右
< <= > >=	从左至右
== !=	从左至右
&	从左至右
^	从左至右
|	从左至右
&&	从左至右
||	从左至右
?:	从右至左
= += -= *= /= %= &=	从右至左
^= |= <<= >>=	从左至右