一、概述

C語(yǔ)言中支持下面4種類型的運(yùn)算

二、四則運(yùn)算

（+，-，*，/，%）

• 就是數(shù)學(xué)中的加，減，乘，除等運(yùn)算
• 遵循先乘除后加減的運(yùn)算優(yōu)先級(jí)
• 可以使用括號(hào)改變運(yùn)算順序

注意：

C語(yǔ)言中的除法運(yùn)算，其除數(shù)不能為0

下面通過(guò)一段程序感受一下：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int a = 5;
    int b = 2;
    double c = 3;
    c = a / b;
    printf("c = %f\n", c);
    c = a % b;
    printf("c = %f\n", c);
    return 0;
}

下面為輸出結(jié)果：

通過(guò)上面的代碼，可以得到一些小結(jié)論：

• 整型數(shù)的除法運(yùn)算結(jié)果會(huì)舍棄小數(shù)部分
• 取余(%)運(yùn)算也是一種除法運(yùn)算，結(jié)果為余數(shù)
• 浮點(diǎn)數(shù)不能進(jìn)行取余運(yùn)算

三、關(guān)系運(yùn)算

（<，>，<=，>=，==，!=）

• 比較兩個(gè)值大小關(guān)系或相等關(guān)系的運(yùn)算
• 比較的結(jié)果為邏輯值: 真（1），假（0）
• 可以使用括號(hào)()改變關(guān)系運(yùn)算的順序

如上面的圖片所示，c 的值就為0

下面通過(guò)一段代碼，感受一下：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int a = 1;
    int b = 2;
    int c = 3;
    c = a != b;
    printf("c = %d\n", c);
    c = a - b >= a + b;
    printf("c = %d\n", c);
    c = (a < b) + (c < b);
    printf("c = %d\n", c);
    return 0;
}

下面為輸出結(jié)果：

小技巧：如果不同類型的運(yùn)算同時(shí)出現(xiàn)在一個(gè)表達(dá)式中，那么盡量使用括號(hào)（）指明運(yùn)算順序。

運(yùn)算優(yōu)先級(jí)（優(yōu)先級(jí)：四則運(yùn)算 > 關(guān)系運(yùn)算 > 賦值操作）

四則運(yùn)算

• 正負(fù)號(hào) > 乘除運(yùn)算 > 加減運(yùn)算

關(guān)系運(yùn)算

• 大小比較運(yùn)算 > 相等比較運(yùn)算

賦值操作

下面看一段代碼，深入感受一下運(yùn)算優(yōu)先級(jí)：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int a = 1;
    int b = 2;
    int c = 0;
    c = a != b + a * b;
    printf("c = %d\n", c);
    return 0;
}

下面為輸出結(jié)果，可以看出，c 的輸出結(jié)果為1，為什么為1呢？這是由于乘法優(yōu)先級(jí)大于加法優(yōu)先級(jí)大于關(guān)系運(yùn)算優(yōu)先級(jí)，所以程序執(zhí)行過(guò)程是這樣，先計(jì)算 a * b，然后將 a * b 的結(jié)果 2 加上 b，得到4，最后再比較 a != 4，得到的結(jié)果當(dāng)然為1啦，我們還可以通過(guò)反匯編來(lái)觀察代碼的執(zhí)行過(guò)程。

c = a != b + a * b的匯編代碼

所以如果想得到a != b 再加上a * b的結(jié)果，一定要記得加括號(hào)，如下：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int a = 1;
    int b = 2;
    int c = 0;
    c = (a != b) + (a * b);
    printf("c = %d\n", c);
    return 0;
}

這樣才能得到正確結(jié)果，如下所示：

小結(jié)：

• 整型數(shù)除法有兩種:取商（/)，取余（%)
• 浮點(diǎn)數(shù)除法與數(shù)學(xué)中除法運(yùn)算相同，結(jié)果為浮點(diǎn)數(shù)
• 不同運(yùn)算的優(yōu)先級(jí)不同，可使用括號(hào)改變運(yùn)算優(yōu)先級(jí)
• 同一個(gè)表達(dá)式中應(yīng)避免不同的運(yùn)算類型(四則運(yùn)算，關(guān)系運(yùn)算)

四、邏輯運(yùn)算與位運(yùn)算

邏輯運(yùn)算(&&，ll，!)

• 邏輯運(yùn)算的參與者為邏輯值(真或假)
• 任何非零值在邏輯運(yùn)算中都為真
• 任何零值在邏輯運(yùn)算中都為假

邏輯運(yùn)算中的短路法則

對(duì)于&&運(yùn)算

• 從左向右進(jìn)行，如果有一個(gè)操作數(shù)為假，則整個(gè)表達(dá)式為假
• 第一個(gè)為假的操作數(shù)之后的其它操作數(shù)不再計(jì)算

對(duì)于||運(yùn)算

• 從左向右進(jìn)行，如果有一個(gè)操作數(shù)為真，則整個(gè)表達(dá)式為真
• 第一個(gè)為真的操作數(shù)之后的其它操作數(shù)不再計(jì)算

取非運(yùn)算(!)

單目運(yùn)算（只需要一個(gè)操作數(shù))，運(yùn)算結(jié)果為邏輯值

• 對(duì)真值取非的結(jié)果為假
• 對(duì)假值取非得結(jié)果為真

話不多說(shuō)，上代碼：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int a = 1;
    int b = 2;
    int c = 0;
    c = a && b;
    printf("c = %d\n", c);
    c = !(a - b) || (c < b);
    printf("c = %d\n", c);
    c = 10000;
    c = !!c;
    printf("c = %d\n", c);
    return 0;
}

下面為運(yùn)行結(jié)果：

位運(yùn)算(&，|，~，^，<<，>>)

• 直接對(duì)數(shù)據(jù)的二進(jìn)制位進(jìn)行操作
• 位運(yùn)算的基本單位是二進(jìn)制位，所以也是一種0和1的操作
• 可以使用括號(hào)()改變位運(yùn)算的運(yùn)算順序
• 位運(yùn)算的操作數(shù)只能是整型數(shù)（浮點(diǎn)數(shù)不能直接進(jìn)行位運(yùn)算)

注：

1.按位與和邏輯與的計(jì)算法相同:兩者為1，結(jié)果為1，否則為0

2.按位或和邏輯或的計(jì)算法相同:兩者為0，結(jié)果為0，否則為1

位運(yùn)算實(shí)例

• 將整數(shù)5的第2個(gè)二進(jìn)制位置1
• 將整數(shù)7的第4個(gè)二進(jìn)制位取反
• 將整數(shù)2的最后兩位取反
• 將整數(shù)15右移2位，再將第2個(gè)二進(jìn)制位置0
• 設(shè)變量a的二進(jìn)制數(shù)是10101101，若想通過(guò)運(yùn)算a ^ b使得a的中間4位取反，其余位不變，則b的值是多少?

代碼如下：

#include <stdio.h>
int main()
{
    printf("c = %d\n", 5 | 2);
    printf("c = %d\n", 7 ^ 8);
    printf("c = %d\n", 2 ^ 3);
    printf("c = %d\n", (15 >> 2) & 13);
    printf("c = %d\n", 173 ^ 60);
    return 0;
}

運(yùn)行結(jié)果如下：

這里需要特別注意:對(duì)某一位或者某幾位取反可以用異或（^）運(yùn)算，這在工程里常用！??！

運(yùn)算優(yōu)先級(jí)（優(yōu)先級(jí)從上到下為由高到低）

• 正負(fù)號(hào)>邏輯非>按位取反
• 乘除>加減>按位左右移
• 大小比較運(yùn)算>相等比較運(yùn)算
• 按位與>按位異或>按位或
• 邏輯與>邏輯或
• 賦值操作

小結(jié)

• 邏輯運(yùn)算中有特殊的短路法則，結(jié)果確定后不再向下計(jì)算
• C語(yǔ)言中的真值對(duì)應(yīng)非零值，假值對(duì)應(yīng)零值
• 位運(yùn)算直接對(duì)數(shù)據(jù)的二進(jìn)制位進(jìn)行操作
• 位運(yùn)算的操作數(shù)只能是整型數(shù)（浮點(diǎn)數(shù)不能直接進(jìn)行位運(yùn)算)

五、深度剖析位運(yùn)算

不同類型的本質(zhì)在于:

占用的內(nèi)存大小不同，如：short占用2字節(jié)，int占用4字節(jié)

表示具體數(shù)據(jù)的方式不同

• 正整數(shù)用原碼表示，負(fù)整數(shù)用補(bǔ)碼表示
• 整數(shù)型和浮點(diǎn)型的二進(jìn)制表示不同

位運(yùn)算時(shí)需要明確的知道的事

• 操作數(shù)的類型（占用的內(nèi)存大小)
• 操作數(shù)是正數(shù)還是負(fù)數(shù)(符號(hào)位，數(shù)據(jù)表示)
• 不同類型的操作數(shù)先自動(dòng)對(duì)齊再進(jìn)行位運(yùn)算(補(bǔ)符號(hào)位)

如下面的一段代碼：

short a = 1;
int b = 4;
int c = a | b;
printf("c = %d\n",c);

b為int類型，占4個(gè)字節(jié)，a為short類型，占2個(gè)字節(jié)。所以a要先要補(bǔ)符號(hào)位，由于a是正數(shù)，所以補(bǔ)0，這樣就可以進(jìn)行位運(yùn)算了，得出c的結(jié)果為5。

下面來(lái)看一段代碼：

#include <stdio.h>
int main()
{
    short a = 1;
    short b = 2;
    int c = a - b;
    c = c >> 4;
    printf("c = %d\n", c);
    c = c * -1 * 16 >> 4;
    printf("c = %d\n", c);
    printf("c = %d\n", 16 << 2);
    return 0;
}

下面為輸出結(jié)果：

小結(jié)論

• 正數(shù)符號(hào)位為0，右移運(yùn)算時(shí)，高位補(bǔ)0，低位移除
• 負(fù)數(shù)符號(hào)位為1，右移運(yùn)算時(shí)，高位補(bǔ)1，低位移除
• 左移運(yùn)算時(shí)，最高位移除，低位補(bǔ)0
• 最高位的具體位置，由數(shù)據(jù)類型決定

類型補(bǔ)充小知識(shí)

• char 字符型，一個(gè)字節(jié)的整型，范圍[-128,127]
• 字符數(shù)據(jù)（單引號(hào)括起來(lái)的字符)的本質(zhì)是整型數(shù)
• char類型的變量可以打印為整數(shù)或者字符

再看一段代碼：

#include <stdio.h>
int main()
{
    char c = 'A';
    short a = c;
    int b = c;
    printf("c = %c\n", c);
    printf("c = %d\n", c);
    printf("a = %d\n", a);
    printf("b = %d\n", b);
    c = 0x40;
    printf("c = %x\n", c);
    printf("c = %d\n", c);
    c = c << 1;
    printf("c = %d\n", c);
    c = c << 1;
    printf("c = %d\n", c);
    return 0;
}

下面為輸出結(jié)果：

需要注意的是，因?yàn)閏為char類型，所以64左移1位后，用二進(jìn)制表示為1000 0000，最高位的1表示符號(hào)位，所以就是-128。

小結(jié)

• 不同類型的本質(zhì)區(qū)別是:占用內(nèi)存不同，數(shù)據(jù)表示不同
• 右移運(yùn)算時(shí)，高位補(bǔ)符號(hào)位，低位移除
• char是只占用一個(gè)字節(jié)的整型，可表示英文字符
• 數(shù)據(jù)符號(hào)位的具體位置由數(shù)據(jù)類型決定

到此這篇關(guān)于C語(yǔ)言中各種運(yùn)算類型全面總結(jié)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C語(yǔ)言運(yùn)算類型內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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