C语言表达式和算术运算符资料

第3章表达式和运算符（3）3.5运算符和表达式3.5.1运算符的种类、优先级和结合性3.5.2算术运算符和算术表达式3.5.3赋值运算符和赋值表达式3.5.4增量运算符和增量表达式3.5.8逗号运算符和逗号表达式3.5运算符和表达式C运算符算术运算符：+-*/%自增自减运算符：++--关系运算符：====!=逻辑运算符：!(逻辑非),&&(逻辑与),||(逻辑或);位运算符：~(按位取反),&(位与),|(位或),^(异或),(左移),(右移);赋值运算符：=及其扩展赋值运算符条件运算符：?:逗号运算符：,指针、地址运算符：*&求字节数：sizeof强制类型转换：(类型)成员运算符：.-下标运算符：[]其它：函数调用运算符()等运算符和表达式优先级是指表达式中包含多个运算符时，先进行优先级高的运算符操作，然后进行优先级低的运算符操作；当表达式中包含的几个运算符的优先级全相同时，由运算符的结合性来决定他们的运算顺序。结合性:同一优先级，自左向右，为左结合性，反之为右结合性。初等运算符([]、()、.、-)↓单目运算符↓算术运算符↓关系运算符↓逻辑运算符(不包括逻辑非运算符!)↓赋值运算符↓逗号运算符3.5.2算术运算符和算术表达式1、基本的算术运算符:＋（加法运算符，或正值运算符。如:３＋５、＋３）－（减法运算符，或负值运算符。如:５－２、－３）*（乘法运算符。如:３*５）／（除法运算符。如:５／３）％（模运算符，或称求余运算符，％两侧均应为整型数据，如:７％４的值为３）。算术运算符的优先级别：*、/、%优先于+、−(*、/、%不分)，（）级别最高，单目运算符优先双目运算符如−2−4算术运算符和算术表达式2、算术表达式（1）表达式由常量、变量、函数和运算符组成的式子称为表达式例：计算圆面积的语句s=3.14159*r*r;该语句中r，3.14159，3.14159*r，3.14159*r*r，s=3.14159*r*r都是表达式*是运算符，3.14159是常量，s是变量（2）表达式的求值规则，按照运算符的优先级和结合性的规定顺序进行。一个表达式有一个值及其类型算术运算符和算术表达式（3）算术表达式是由算数运算符和操作数组合成的式子，算术表达式用于各类数值运算。除求余运算符%外，运算对象可以是整型，也可以是实型。如：(-b-sqrt(d))/(2.0*a)运算对象包括常量、变量、函数等。一个常量、变量都可作为一个表达式。例:以下是合法的算术表达式：a*b/c-1.5+'a'3*x+1.0/y―10*sqrt(x)(x+y)%(x+b-c/d)100x算术运算符和算术表达式说明：1）“%”是求余运算。a%b计算a除以b以后的余数，也是a模b的值。它要求两个运算对象都是整型量，其结果也是整型量。当运算量为负数时，所得结果的符号与被除数（a）相同。如：17%-3=2-19%4=-3-15%-7=-15%1.5是非法的算术表达式2）除法运算符“/”进行求商运算。对于不同类型的运算对象，除法表达式计算结果的类型也会不同。例：计算x/y如果x，y为整型，小数部分舍去,没有四舍五入如果x，y中有一个为实型量，则x，y都被化为double类型进行计算，结果为double算术运算符和算术表达式运算实例：x，y为整型量：5/2结果为2，整型量2/5结果为0，整型量x，y其中一个为实型量5.0/2或5.0/2.0或5.0/2.0结果为2.5，实型量练习：例1/2=-5/2=-5/2.0=例5%2=-5%2=5%-2=1%10=5%1=5.5%2=0-2-2.51-1110高()+-(正号,负号)*/%低+-(加,减)例:a*b/c-1.5+'a'(x+y)%(x+b-c/d)例如(－16/3＊2+1)%6的值_______.计算方法：－16/3值为－5,然后－5＊2+l值为－9,最后－9%6值为－3。算术运算符和算术表达式3）双目运算符两边的运算类型必须一致才能进行操作，所得结果类型与运算类型一致；如：1.0/2.0=0.51/2=04）如果类型不一致，系统将自动把两边转换成相同类型后进行运算；如：1.0/2=0.51/2.0=0.5整型转实型短整型转长整型有符号转无符号5）C语言中所有实数的运算均以双精度方式进行，若是单精度数，则在尾数部分补0，使之转化为双精度；例：将数学式改写成算术表达式一般数学式算术表达式[a(b+c)+d]ac(a*(b+c)+d)*a*c3.14159*r*r/2.0x/(x+y)+1.0/x*y算术运算符和算术表达式基本运算符实例基本运算符实例：main(){inta,b,c1,c2;a=3,b=7;c1=b/a;c2=b%a;printf(“c1=%d\tc2=%d\n”,c1,c2);c1=a/b;c2=a%b;printf(“c1=%d\tc2=%d\n”,c1,c2);}标准库函数调用对于某些数学运算，如求平方根，指数，对数运算，C语言中有标准库函数对其进行计算。调用格式：函数名（参数，参数，····）其中函数名由系统提供，不同C编译系统，提供的函数名不同，使用时需查阅相关手册。调用函数时，参数的类型必须与系统规定一致调用标准库函数之前，通常要用预编译命令“#includemath.h”将所需要的库函数信息包含到用户源文件中使用数学库函数在使用数学库函数以前，需使用编译命令#include“math.h”例：计算x(2+xy)的值#include“math.h”main(){doublex,y;x=5.0;y=7.0;printf(“z=%f\n”,x*(2.0+pow(x,y)));}算术表达式中数据类型的转换3、各类型数值数据的转换当表达式中的各类数值型数据参与混合运算时，要进行类型转换下面表达式合法：1+3.14159+’0’+’A’转换方式自动转换：数据类型自动由低级向高级转换。强制转换：将表达式的运算结果强制转换成指定的数据类型。算术表达式中数据类型的转换自动转换规则：floatdoublelongunsignedintCharshort低高自动自动算术表达式中数据类型的转换10+‘a’+i*f-d/e例：inti;floatf;doubled;longe;intintdoubledoubledoubledoubledoubledouble练习：1．若有定义：inta;则语句a=(4*5)+4%5;运行后，a的值为（）2．设double型变量a,b,c,e均有值;对代数式(3ae)/(bc)，不正确的C语言表达式是（）。(A)a/b/c*e*3(B)3*a*e/b/c(C)3*a*e/b*c(D)a*e/c/b*33.P593.33.43.5.3赋值运算符和赋值表达式1、赋值运算符和赋值表达式赋值表达式的一般格式为：变量=表达式说明：1）赋值运算符左边必须是变量而不能是常量或表达式,右边是合法的c语言表达式；例：j+3=ja*b=c*45=xx+1=y*a+3错误2）赋值表达式的值是赋值号左边变量被赋值后的值；正确的表示形式：x=10x=yn=n+13）赋值语句可以连续进行a=b=7+1等价于a=(b=(c=0)赋值运算符和赋值表达式2、复合的赋值表达式算术运算符“+-*/%”和赋值运算符”=“结合+=：a+=b+3,等价于a=a+(b+3)-=：a-=b+3,等价于a=a-(b+3)*=：a*=b+3,等价于a=a*(b+3)/=：a/=b+3,等价于a=a/(b+3)%=：a%=b+3,等价于a=a%(b+3)=，=，&=，^=，|=赋值运算符和赋值表达式注意：1）复合运算符左边必须是变量2）复合运算符右边的表达式计算完成后才参与复合赋值运算3）复合运算符的结合性和优先级等同于简单赋值运算符”=”4）复合运算符常用于某个变量自身的变化，尤其是当左边的变量名很长时，使用复合运算符书写更方便。书写时，两个运算符之间不能有空格。5）Ｃ语言规定可以使用１０种复合赋值运算符：＋＝，－＝，*＝，／＝，％＝，＝，＝，＆＝，∧＝，|＝赋值运算符和赋值表达式3、赋值类型转换如果赋值号两边的类型不一致，则将赋值号右边表达式的值的类型转换成赋值号左边变量的类型；例：floatf=1.0inta=2,b=3;charc=‘A’;f=a+b+c;(f为实型量，结果为70.0)赋值结果与类型转换说明：1）实型数据（包括单、双精度）赋给整型变量时，舍弃实数的小数部分。如：设i为整型变量，执行i=5.34，i的值为52）整型数据赋给实型变量时，数值不变，但以浮点数形式存储到变量中。如：对float型变量f，执行f=23f的值为23.0000003）double赋给float型变量时，截取其前面7位有效数字，存储到float型变量的存储单元；float型变量赋给double时，有效位扩展到16位，在内存中以8个字节存储赋值结果与类型转换例:voidmain(){inti;floatf;i=5.34;f=23;printf(i=%d,f=%f\n,i,f);}结果：i=5,f=23.000000赋值结果与类型转换4）char、int、long等类型的转换①“短”数据赋给“长”变量符号扩展：若最高位为1（负数），则变量高字节位补1；反之，补0。voidmain(){charc;shortinti;c=43;i=c;printf(i=%hd\n,i);c='\376';i=c;printf(i=%hd\n,i);}c的值？43-2赋值结果与类型转换0010101143号字符'+''\53'0010101100000000i11111110254号字符'\376'1111111011111111i赋值结果与类型转换②“长”数据赋给“短”变量截断：只将数据的低字节位原封不动送到变量中voidmain(){shortinti;longl=6324232L;i=l;printf(i=%hd\n,i);}0000000000010001i=-3276010000000000010000000000001100000l=6324232赋值结果与类型转换5）无符号整型与有符号整型例:voidmain(){unsigneda;intb=-1;a=b;printf(%d-%u\n,b,a);a=65534u;b=a;printf(%d-%u\n,b,a);}1111111111111111b1111111111111111a结果：-1-65535-2-65534赋值运算符和赋值表达式赋值表达式由赋值运算符将一个变量和一个表达式连接起来的式子称为“赋值表达式”。一般形式为:变量赋值运算符表达式例如:“ａ＝5”是一个赋值表达式赋值运算符和赋值表达式对赋值表达式求解的过程是：①求赋值运算符右侧的“表达式”的值;②赋给赋值运算符左侧的变量。例如:赋值表达式“ａ=3*5”的值为15，执行表达式后，变量a的值也是15。注意:一个表达式应该有一个值左值(lvalue):赋值运算符左侧的标识符变量可以作为左值;而表达式就不能作为左值(如a+b);常量也不能作为左值，赋值运算符和赋值表达式请分析下面的赋值表达式∶(a=3*5)=4*3分析:先执行括弧内的运算，将15赋给a，然后执行4*3的运算，得12，再把12赋给a。最后a的值为12，整个表达式的值为12。可以看到∶(a=3*5)出现在赋值运算符的左侧，因此赋值表达式(a=3*5)是左值注意:在对赋值表达式(a=3*5)求解后，变量a得到值15执行(a=3*5)=4*3时，实际上是将4*3的积12赋给变量a，而不是赋给3*5不能写成:a=3*5=4*3赋值运算符和赋值表达式赋值表达式也可以包含复合的赋值运算符。如：a+=a-=a*a分析:此赋值表达式的求解步骤如下∶①先进行“ａ－＝ａ*ａ”的运算，相当于ａ＝ａ－ａ*ａ，a的值为１２－144＝－132。②再进行“ａ＋＝－１３２”的运算，相当于ａ=a+(-132)，a的值为－13