第四章操作符和表达式

C#语言程序设计李朔@数信学院Email:[e-mail]#语言程序设计基础第4章操作符和表达式操作符算术表达式位运算表达式赋值表达式关系表达式条件逻辑表达式其它特殊表达式程序中的表达式是操作数和操作符按一定规则组成的有意义的式子。表达式：操作数+操作符操作数：一个常量、变量或另一表达式操作符（operator,也叫运算符）一元操作符：opx二元操作符：xopy三元操作符：?:一条程序语句要么是一个简单表达式，要么是多个表达式的复合。操作符操作符优先级包含多个操作符的复合表达式，操作顺序由操作符的优先级决定，大致次序括号优先级最高一元操作符算术操作符（先乘除后加减，左至右）关系操作符（,,=,=,==,!=)逻辑操作符（&&||）三元操作符？：赋值操作符(P77)操作符的优先级类别操作符优先级一元操作符基本一元操作符(x)x.yf(x)a[x]x++x--newtypeofsizeofcheckedunchecked高↓低一元操作符+-!~++x--x(T)x算术操作符乘、除操作符*/%加减操作符+-移位操作符关系操作符关系操作符==isas等式操作符==!=位操作符逻辑与操作符&逻辑异或操作符^逻辑或操作符|逻辑操作符条件与操作符&&条件或操作符||三元(条件)操作符?:赋值操作符赋值操作符=*=/=%=+=-===&=^=|=同优先级操作符，按照出现次序及操作符结合性来决定求值的顺序：赋值操作符与逻辑操作符属于右结合的操作符,优先级相同，按从右向左的顺序进行运算intx=0,y=20;x=y=10;//y=10;x=10;其它所有操作符属于左结合的操作符，在优先级相同的情况下，自左向右，顺序运算括号优先级最高，可使用括号控制运算顺序并获得良好的可读性算术表达式+-*/%基本算术运算（数值类型）注意类型范围和精度整数运算溢出，按相反数处理（若使用了/checked编译选项，则程序引发异常）实数运算超出范围时，结果会被设置为无穷大（符号取决于操作数的正负）当两种不同类型的操任数进行运算时，结果类型同精度高的类型5/2.0;//2.55/2;//2模操作符%5%2;//结果：1C#中的取模操作:5%1.5//结果：0.5C#中整数运算不能除以0常数0，编译报错变量值0，运行时引发异常实数运算中，可以除以00除以0得非数字非数字参加的运算结果均为非数字对枚举类型和字符类型，可使用+，-操作符枚举或字符-整数值，运算后，整数值-枚举或字符对枚举而言，若运算结果超过了枚举定义的整数范围，枚举值有效，只是以整数形式来表现字符串相加（字符串连接）若加法运算中只有一个操作数是字符串类型，加法操作会通过Object类型的ToString方法得到另一个操作数的字符串表示，再连接委托加减（称为委托的合并和删除），通过委托合并，可一次调用同一对象的多个方法任何委托变量加上或减去null仍为其本身委托删除运算时，若作为减数的委托不在被减数的委托中，那么删除运算不会产生任何效果自增和自减表达式x++:x=x+1x−−:x=x−1先加减后使用/先使用后加减位运算：作用于整数的二进制操作补~与&或|异或^左移位右移位不会发生溢出操作数要求是整数类型，或可转换成整数类型的其它类型二进制运算具有很高的效率自学4.4.1~4.4.3赋值表达式等号赋值右结合性x1=x2=x3=5;//等价于x1=(x2=(x3=5))复合赋值x+=yx=x+y;x&=yx=x&y;关系表达式关系表达式用于对指定的条件进行断返回布尔值做为判断结果:trueorfalse比较操作符:==!===类型兼容(isa关系)is比较运算==!=整数类型、实数类型、枚举类型、布尔类型和引用类型值类型：操作数所包含值是否相等引用类型：操作数是否指向同一个对象（或同为null)intx1=5,x2=2+3;//x1==x2?objecto1=x1;objecto2=x2;//o1==o2?很多引用类型可以重载相等和不等，这样就可以自定义两个对象是否相等的条件字符串类型（string）相等规定只要长度相等，且各位字符对应相等strings1=“teen”,s2=“age”,s3=“teenage”;s3==s1//falses3==s1+s2//true、、=、=整数类型、实数类型、枚举类型默认情况下不能作用于引用类型string1=“teen”,s2=“teenage”;s1.Lengths2.Length//trues1s2//错float与double类型，比较时要考虑无穷大和非数字情况一般实数都小于正无穷,大于负无穷NaN不等于任何值两个NaN值也被认为互不相等类型判断C#类型转换不一定总是成功,这种情况在编译时一般不会被检查出来,可能会在程序执行时引发异常通常可以在转换前进行类理判断书写格式:eisT(实例对象是某种类型吗?)e要求是一个变量或表达式(结果是某类型实例)右操作数T要求本身是一个类型intx;xisint;//truexisobject;//truexisshort;//falsexislong;//falsexisstring;//false当e为值类型,表达式eisT的结果在编译时就能确定,C#编译器会给出警告当e为引用类型的变量,如果e的值为nulleisT始终返回false当e的值不为空,假设e实际类型为E当E是T的派生类时表达式”eisT”返回true否则返回falseT可以是类,也可以是接口P68例P4_7条件逻辑表达式逻辑操作符主要用于连接多个比较表达式,从而构成复合条件表达式,表示复杂条件&&||!逻辑操作符只作用于布尔类型的操作数,且返回值总是布尔类型。逻辑运算规则P90if(w1==Weekday.Saturday||w1==Weekday.SunDay)//周末吗if((year%400)==0||(year%4)==0&&(year%100)!=0))//是闰年吗逻辑表达式“短路”对于a&&ba为true，继续求解ba为false,表达式确定为false,不再求解b对于a||b只有当a为false时，才继续求解表达当a为true，表达式确定为true,不再考虑b的情况可利用“短路”效应，提高程序运行效率较简单、较易计算的表达式可以写在较前位置其它特殊表达式一元加减表达式+-表示数值的正负号一元加号不改变操作数的值，一般不用操作数类型:int、uint、long、ulong,float、double,decimalintx1=+2;//x1=2一元减号取操作数相反数操作数类型比加号少一个ulongintx2=-x1;//x2=-2;byte、short等类型的变量，在一元加减操作前都会隐式转换到int类型，返回值也是int类型。一元减号操作作用于uint时,返回longuintx1=10;longx2=-(-x1);uintx3=(uint)(-(-x1));有符号整型的MinValue的绝对值总是比MaxValue的绝对值大1，故对相反数会溢出条件操作符Ｃ＃中唯一三元操作符”?:”形如：b?e1:e2b为一个逻辑表达式b值为true，返回e1的值b值为false，返回e2的值不会对e1和e2同时求值条件表达式要求e1和e2类型兼容，结果为e1和e2中最兼容的类型．e1e2类型相同，返回该类型e1可向e2隐式转换，返回e2的类型e2可向e1隐式转换，返回e1的类型若上述条件不成立,表达式不合法,编译时错inti=49;(i%7==0)?(i/7):”不能整除”);//错条件操作符具有右结合性(右关联性)a?b:c?d:e-a?b:(c?d:e)闰年判断:boolleap=(year%400==0)?true:(year%100==0)?false:(year%4==0)?true:false;类型转换表达式显示转换(T)一元前缀操作符intx=3;shortx2=(short)x1;strings1=“Microsoft”;objecto1=(object)s1;二元类型转换操作符as左操作数是一个变量或表达式(结果是某类型实例对象)右操作数是一个类型只能进行引用类型的转换或装箱转换,不能在两上值类型之间进行转换intx1=3;shortx2=x1asshort;//错从基类到派生类进行转换,显示转换不保证总是成功BankCardc1=newCreditCard();Bankcardc2=newBankcard();CreditCardc3=(CreditCard)c1;CreditCardc4=(CreditCard)c2;//类型转换失败as操作符在很大程度上就是用于解决这一问题的.转换成功,表达式返回的结果相当于(T);转换失败,表达式返回空值nullCreditCardc3=c1asCreditCard;//c3=c1CreditCardc4=c2asCreditCard;//c4=null创建表达式new操作符用于创建类型的实例或对象创建表达式newT()T是一个类型(结构,类)如果对象还没有被初始化,new创建对象并为其分配内存intx1=newInt32();//结构BankCardc=newBankCard();//类newT()返回一个新建的T型对象,若对变量赋值,效果取决于变量类型新建结构对象赋值给结构(值类型)变量时,变量中原有内容替换为新对象,原值丢失新建的类对象赋值给一个类(引用类型)变量时,变量指向新对象.如果对象不再使用,它会被.NET运行时动态回收。例P4_9溢出检查表达式用于控制对程序中算术运算和类型转换的溢出检查，checkedunchecked如果不加声明，默认对常量表达式进行溢出检查（出错，不能通过编译），而对非常量表达式不进行溢出检查checked操作符强制对表达式进行类型检查byteb1=(byte)256;//默认为checked，检查错误byteb2=checked(255+1);//检查错误对于非常量表达式，代码总是能够通过编译，但执行时会发生”System.OverflowException”异常byteb1=255;byteb2=checked(b1+1);//运行时异常unchedked操作符表示不对表达式进行溢出检查。如果运算发生溢出，超出部分将被截断。不再产生异常。inti1=int.MaxValue;//2147483647inti2=unchecked(i1+1);//-2147483648byteb1=unchecked((byte)256);//合法,b1=0byteb2=255;byteb3=(byte)(b2+1);//可编译通过，但运行时异常习题４Ｐ９６1(1)x/y+(int)x/y-(int)x/y1(4)intz=(x++%y==0)?++x:(x/y==1)?++y:--y;intz=(x++%y==0)?++x:((x/y==1)?++y:--y);1(5)intx=-5;x-(x2)