2011年軟件水平考試程序員之程序設(shè)計(jì)知識(shí)點(diǎn)6

　　2.4 運(yùn)算符

　　每個(gè)運(yùn)算符都代表對(duì)運(yùn)算對(duì)象的某種運(yùn)算，都有自已特定的運(yùn)算規(guī)則，規(guī)定運(yùn)算對(duì)象的個(gè)數(shù)、運(yùn)算對(duì)象數(shù)據(jù)類型，以及運(yùn)算結(jié)果的數(shù)據(jù)類型。C語(yǔ)言還規(guī)定運(yùn)算符有不同的優(yōu)先級(jí)和結(jié)合性。運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)指表達(dá)式求值時(shí)，按運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)由高到低的次序計(jì)算。如“先乘除后加減”。運(yùn)算符的結(jié)合性是指運(yùn)算符要求它的運(yùn)算對(duì)象對(duì)它的結(jié)合方向。結(jié)合性確定了在相同優(yōu)先級(jí)運(yùn)算符連續(xù)出現(xiàn)的情況下運(yùn)算對(duì)象與運(yùn)算符結(jié)合的順序，通常也是計(jì)算順序。如算術(shù)運(yùn)算符的結(jié)合性是從左至右的，則連續(xù)的加減或連續(xù)的乘除是從左向右計(jì)算。而賦值運(yùn)算符的結(jié)合性是從右至左的，則連續(xù)的賦值運(yùn)算是從右向左逐個(gè)計(jì)算賦值。在C語(yǔ)言中，要特別注意某些運(yùn)算符因運(yùn)算對(duì)象數(shù)據(jù)類型不同，可能有不同的意義。

　　1.算術(shù)運(yùn)算符

　　算術(shù)運(yùn)算符的運(yùn)算對(duì)象是基本數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)通常的取整、取負(fù)、四則運(yùn)算、求兩整數(shù)相除后的余數(shù)的運(yùn)算和增1減1運(yùn)算。特別要留心的是整除運(yùn)算、求余運(yùn)算、增1運(yùn)算和減1運(yùn)算。

　　對(duì)兩個(gè)整型數(shù)據(jù)執(zhí)行除運(yùn)算(/)，稱為整除運(yùn)算，要特別注意的是兩個(gè)整型數(shù)據(jù)的整除運(yùn)算的結(jié)果是整型的，如表達(dá)式3/2的結(jié)果為1，表達(dá)式2/3的結(jié)果為0。

　　求余運(yùn)算符(%)要求參與運(yùn)算的兩個(gè)運(yùn)算對(duì)象均為整型數(shù)據(jù)，如 5% 3的值為 2。一般來(lái)說(shuō)，求余運(yùn)算所得結(jié)果的符號(hào)與被除數(shù)的符號(hào)相同。如-5%3的值為-2，5%-3的值為2。

　　增1(++)和減1(--)運(yùn)算符都是單目運(yùn)算符，以整型、字符型和指針型變量為運(yùn)算對(duì)象，并改變運(yùn)算對(duì)象的值。按它們出現(xiàn)在變量之前和之后兩種不同情況，其作用有微妙的差別。

　　前綴++

　　前綴++的一般形式是

　　++變量

　　例如，若X是整型或某種指針類型的變量，則++X使變量X的值增大1個(gè)單位，并以X的新值作為表達(dá)式“++X”的運(yùn)算結(jié)果。如以下語(yǔ)句執(zhí)行前，變量X的值為1，語(yǔ)句

　　j= ++ x;

　　使變量X的值變成3，變量j的值也為3。這里所說(shuō)的一個(gè)“單位”是指：如果X是整型的，則++x就是普通的解釋：“x的值比原值增加1";x是指針，它指向數(shù)組的某個(gè)元素，則++x使它指向數(shù)組的后一個(gè)元素。

　　后綴++

　　后綴++的一般形式是

　　變量++

　　表達(dá)式“變量++”運(yùn)算結(jié)果是該變量的原來(lái)值，在確定了表達(dá)式結(jié)果之后，用與前綴++相同的方式增大該變量的值1個(gè)單位。

　　前綴++和后綴++都能使變量的值增加1個(gè)單位，但是它們所代表的表達(dá)式的值卻不相同，前者是變量增加后的值，后者是變量還未增加的原先值。例如i，j為整型變量，且i的值為4，以下分別用①和②表記的代碼將使j獲得不同的值：

　�、賘=++i ;

　　②j= i++

　　都使變量i的值變?yōu)?，但①使j的值為5;②使j的值為4。

　　前綴--

　　前綴-- 的一般形式是

　　--變量

　　前綴--使變量的情減少(或后退)l個(gè)單位，并以變量的新值為表達(dá)式“--變量”的運(yùn)算結(jié)果。

　　后綴--

　　后綴-- 的一般形式是

　　變量--

　　后綴-- 作用于變量時(shí)，以該變量的值作為表達(dá)式“變量--”的運(yùn)算結(jié)果，即先取其值為結(jié)果，然后用與前綴--相同的方式減少該變量1個(gè)單位。

　　后綴-- 與前綴-- 的區(qū)別類似于后綴++與前綴++的區(qū)別。類似前面的例子，依舊假定i的值為4，兩代碼

　�、踛= --i

　�、躩=i--

　　都使變量i的值變?yōu)?，但③使j的值為3;④使j的值為4。

　　使用++和--運(yùn)算符時(shí)，其運(yùn)算對(duì)象僅適用于變量，不能是常量等數(shù)據(jù)值表達(dá)式。如 4++或(i+j)++都是不合法的。

　　++和--是帶有副作用的運(yùn)算符。建議讀者不要在一個(gè)表達(dá)式中對(duì)同一變量多次使用這樣的運(yùn)算符，可能會(huì)發(fā)生意想不到的結(jié)果。如i的值為4，對(duì)表達(dá)式

　　(i++)+(i++)

　　可能認(rèn)為它的值為 9(+5)。然而在 TURBO C和MS C系統(tǒng)中，它的值為8。而表達(dá)式

　　(++i)+(++i)

　　的值為12。這是因?yàn)檫@些系統(tǒng)在處理 i++時(shí)，先使用 i的原值計(jì)算整個(gè)表達(dá)式，然后再讓i連續(xù)兩次自增;處理++i時(shí)，在計(jì)算表達(dá)式值之前，先對(duì) i執(zhí)行兩次自增，然后才計(jì)算表達(dá)式。放前一個(gè)表達(dá)式的值為8，后一個(gè)表達(dá)式的值為12。

　　因+與++(-與--類似)是兩個(gè)不同運(yùn)算符，對(duì)于類似表達(dá)式i+++j會(huì)有不同的理解：(i++)+ j或i+(++j)。 C編譯的處理方法是自左至右讓盡可能多的字符組成一個(gè)合法的句法單位(如標(biāo)識(shí)符、數(shù)字、運(yùn)算符等)。因此，i+++j被解釋成(i++)+j，而不是i+(++j)。

　　增1(++)和減1(--)運(yùn)算符的結(jié)合方向是自右至左的。

　　2.關(guān)系運(yùn)算符

　　用于關(guān)系運(yùn)算的關(guān)系運(yùn)算符有六個(gè)：<(小于)、>(大于)、<=(小于等于)、>=(大于等于)、==(等于)和!=(不等)。關(guān)系運(yùn)算是雙目運(yùn)算，它的運(yùn)算對(duì)象可以是基本數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)，用于比較大小;或是指向同一個(gè)數(shù)組兩元素的指針，用于比較前后關(guān)系。在高級(jí)語(yǔ)言中，習(xí)慣稱條件滿足為“真”，不滿足為“假”。特別在C語(yǔ)言中約定：比較后，條件滿足(真)的值為1;比較后，條件不滿足(假)的值為兒用關(guān)系運(yùn)算符將兩個(gè)子表達(dá)式連接起來(lái)，構(gòu)成關(guān)系比較表達(dá)式，求得結(jié)果為1(真)或0(假)。

　　六個(gè)關(guān)系運(yùn)算符中，運(yùn)算符(<、<=、>、>=)的優(yōu)先級(jí)高于運(yùn)算符(==，!=)。如表達(dá)式X>y==Cy)==(C

　　另外，為便于描述兩個(gè)復(fù)雜算式的比較，關(guān)系運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)低于算術(shù)運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)。

　　設(shè)有i=1，j=2，k=3，則表達(dá)式i>j的值為“假”，即表達(dá)式的值為0;表達(dá)式i==k>j的值為“真”，即表達(dá)式的值為1(先計(jì)算k>j，其值為1，等于i);i+j

　　的值為0。

　　關(guān)系運(yùn)算符的結(jié)合方向是自左至右。仍設(shè)i=1，j=2，k=3，則表達(dá)式k>j>i的值為0(先計(jì)算k>j，其值為1，再計(jì)算1>1，結(jié)果為0)。

　　3.邏輯運(yùn)算符

　　用于邏輯運(yùn)算的邏輯運(yùn)算符有三個(gè)：

　　&&(邏輯與)、||(邏輯或)、!(邏輯非)

　　其中運(yùn)算符“&&”和“||”是雙目運(yùn)算符，要求有兩個(gè)整型或字符型的運(yùn)算對(duì)象，用于連接多個(gè)判定條件，構(gòu)成更復(fù)雜的條件判定;運(yùn)算符“!”是單目運(yùn)算符，用于描述對(duì)給定條件的否定判定。

　　邏輯運(yùn)算產(chǎn)生的結(jié)果也只能是1或0。 1表示邏輯運(yùn)算結(jié)果為“真”;用0表示運(yùn)算結(jié)果為“假”。

　　在判定一個(gè)運(yùn)算對(duì)象的值為“真”或“假”時(shí)，以運(yùn)算對(duì)象的值不等于零為“真”，運(yùn)算對(duì)象的值等于0為“假”。

　　邏輯運(yùn)算符中，按優(yōu)先級(jí)排列為：邏輯非運(yùn)算符!的優(yōu)先級(jí)高于邏輯與運(yùn)算符&&，邏輯與運(yùn)算符&&的優(yōu)先級(jí)高于邏輯或運(yùn)算符||。另外，&&和||的優(yōu)先級(jí)低于關(guān)系運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí);!的優(yōu)先級(jí)高于算術(shù)運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)。邏輯運(yùn)算符||和&&的結(jié)合方向是自左至右，而邏輯運(yùn)算符!的結(jié)合方向是自有至左。

　　需要特別指出的是，“邏輯與”和“邏輯或”運(yùn)算符分別有以下性質(zhì)：

　　a&&b,僅當(dāng)a為0時(shí)，不管b為何值(實(shí)際上不再計(jì)算b)，結(jié)果為0。

　　a||b,僅當(dāng) a為 1時(shí)，不管 b為何值(實(shí)際上不再計(jì)算 b)，結(jié)果為1。

　　上述性質(zhì)就是說(shuō)，對(duì)于表達(dá)式a&&b,僅當(dāng)子表達(dá)式a為非零時(shí)，才計(jì)算子表達(dá)式b;對(duì)于表達(dá)式a||b，僅當(dāng)子表達(dá)式a為0時(shí)，才計(jì)算子表達(dá)式b。在具體編寫程序時(shí)，也應(yīng)利用以上性質(zhì)。對(duì)于兩個(gè)條件的邏輯與，如當(dāng)條件1不成立情況下，條件2的值沒(méi)有意義或不可計(jì)算時(shí)，邏輯表達(dá)式應(yīng)寫成：

　　條件l&&條件2

　　避免在條件1不成立情況下，計(jì)算條件2。如有條件：y/x>2且 x!=0，應(yīng)寫成： x!=0 && y/x>2

　　當(dāng)X為0時(shí)，不會(huì)計(jì)算y/X。而寫成：

　　y/X>2 && X!=0

　　是不正確的，因?yàn)楫?dāng) X為0時(shí)，不能計(jì)算y/X。對(duì)于邏輯或也有類似情況。

　　由于上述性質(zhì)，在計(jì)算連續(xù)的邏輯與和邏輯或運(yùn)算時(shí)，實(shí)際上不分優(yōu)先級(jí)，而是順序從左至右計(jì)算。在計(jì)算邏輯與運(yùn)算時(shí)，若有左運(yùn)算對(duì)象的值為0，則不再繼續(xù)計(jì)算邏輯與運(yùn)算，并立即以0為邏輯與運(yùn)算的結(jié)果;在計(jì)算邏輯或運(yùn)算時(shí)，若有左運(yùn)算對(duì)象的值為1，則不再繼續(xù)計(jì)算邏輯或運(yùn)算，并立即以1為邏輯或運(yùn)算的結(jié)果。在順序計(jì)算邏輯表達(dá)式的過(guò)程中，一旦確定了表達(dá)式的最終結(jié)果，就不再繼續(xù)計(jì)算。

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