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思维导图
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正文
一 算数操作符
+
-
*
/
%: % 左右两边的数必须都为整数
二 移位操作符
>>: 右移
<<: 左移
例1：b = 20
例2：b = -4
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-APrIn3AF-1585038906075)(data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==)]
注意1：
左移直接在空的地方补0 如例1
右移有两种情况：
1.逻辑位移 补0
2.算数位移 补1 如例2（一般都是这种情况）
注意2：
移位操作符，不要移动负数位，这是标准未定义。
如：num >> -1//error
三 位操作符
&(按位与)|（按位或）^（按位异或）
例3：按位与
例4：按位或
例5：按位异或
例6：异或的应用——交换两个值的内容
方法1：
int a,b,c;
c = a;
a = b;
b = c;
方法2：（如果a，b很大可能会溢出）
int a,b;
a = a + b;
b = a - b;
a = a - b;
方法3(异或法)：
int a, b;
a = a^b;
b = a^b;
a = a^b;
例7：怎么求一个二进制位中1的个数
#include<stdio.h>
int CountOneBit(unsigned int n){//解决负数无法计算问题，这种运算运算的是补码
int count = 0;
while(n){//类比十进制中每位数的求法
if(n%2 == 1)
count++;
n/=2;
}
return count;
}
int main(){
int n = 0;
int num_1 = 0;
printf("请输入一个数：");
scanf("%d",&n);
num_1 = CountOneBit(n);
printf("%d的二进制序列中有%d个 1",n,num_1);
}
unsigned的作用：
unsigned就是将这个二进制数最高位的符号位变成计数位。下面我们举个例子帮大家理解一下
如果我们输入的是-1
-1%2 == -1
-1/2 = 0
这样输出的count为0
但是我们知道-1的补码是11111111111111111111111111111111
这样我们的代码就局限在正整数
如果加上unsigned 虽然我们输入的是-1 但是程序计算是是按照 unsigned int 的最大值，这样就避免了这个问题
更多位运算相关示例： https://github.com/hairrrrr/linux.ccode/tree/master/Bit/ClassCode/2020-1-7%EF%BC%888%EF%BC%89
四 赋值操作符
=
a = b = c
它的意义是将c的值赋给b，再将b的值赋给a。其实这样理解不够准确，其实应该这么写：
a = （b = c）
先将c的值赋给b 然后将这个整体，即b的值赋给a
五 复合赋值符
+= -= *= \= %= >>= <<= &= |= ^=
六 单目操作符
！
\-
=
&（取地址）
sizeof（操作数的类型长度）
~（对一个数的二进制位按位取反）
--++（前置，后置）
*（解引用）
(类型)（强制类型转换）
例8：！的应用
应用！与flag来判断情况做出选择
if(flag){
flag为真进入循环;
}
if(!flag){
flag为假进入循环;
}
printf函数打印格式
%#p 0XCCCCCC
%p 00CCCCCCC
%x cccccc
%X CCCCCC
1
int a = 0;
sizeof（a）=4
sizeof(int) = 4
sizeof a √
sizeof int ×
2
sizeof求数组大小 sizeof（arr）
sizeof求数组元素个数 sizeof（arr）/sizeof（arr[0]）
切记！！！sizeof不能再函数内部求指针数组的大小
3
int a = 10;
short s =3;
printf('%d\n",sizeof(s = a+4));
printf("%d\n",a);
printf("%d\n",s);
输出： 2 10 3
赋值并不会将类型一同赋予左值
sizeof在编译阶段就已经运行结束了(sizeof 被 换成 2)
而s = a + 4要到生成可执行文件之后才会完成
编译（.c） -- 链接(.exe)
4
小心细节问题。进入函数后 ch实际上变成了指针变量。
例9：~ 的应用
若想完成一下操作：
15 00001111
将从右数第4位变成0 ，应该如何操作？
a = (1<<4-1) 00001000
b = ~(a) 11110111
b&15 00000111
所以可以这么写：
a &= （~(1<<4-1)）；
如何变回来呢？
00001000 1<<4-1
00000111 | (1<<4-1) 即可
七 关系操作符
>
>=
<=
!=
==
注意：不要将 ‘ == ’ 写成 ‘ = ’
八 逻辑操作符
&&
||
例11 &与&&的差异：
例12 这个题值得思考
在&&的判断中如果一边位假（0）那么程序就会停止向后面判断。所以++b与d++并没有执行
在 || 的判断中如果一边为真，则停止继续向下判断。（如：++a || b++ || c）
补充：
九 条件操作符
a > b ? a : b
十 逗号表达式
a,b,c,d,.....n
逗号表达式整体的值等于最后一个表达式的值
例13 思考题
int main() {
int a = 0;
int b = 1, c = 2;
a = (a = b, b += c, c--);
printf("case1:%d\n", a);
a = 0,b = 1, c = 2;
a = (a < 0, a++, b = a);
printf("case2:%d\n", a);
a = 0, b = 1, c = 2;
a = (a<0, b<a);
printf("case3:%d\n", a);
a = 0, b = 1, c = 2;
if (a = b + 1, c = a / 2 - 1, c == 0)
printf("case4:%d\n", c);
}
另一种代码书写方式：
//一般情况
a = get_val();
count_val(a);
while (a > 0) {
//业务处理
a = get_val();
count_val(a);
}
//应用逗号表达式
while (a = get_val(), count_val(a), a > 0) {
//业务处理
}
合理应用逗号表达式可以简化代码。
11 其他
1. [] 下标引用操作符
对于数组 arr[5] = {1,2,3,4,5}
我们一般的用法是：
arr[0],arr[1],arr[2].....其中arr[0]就代表访问数组中第一个元素，arr[1]代表访问第二个以此类推
学习了指针之后我们知道：
arr代表数组首元素的地址。
arr[0],arr[1],arr[2]...我们可以改写成：arr,(arr+1),(arr+2)..... （arr可以理解为*（arr+0））
进一步思考：
(arr+1)可以改写成(1+arr)
那么arr[1]可否写成1[arr]呢？答案是肯定的。
所以我们就有了一下结论：
1[arr] == arr[1] == *(arr+1) == *(1+arr)
事实上，无论哪一种写法，程序再最终编译的时候都会转化为：*( arr+1)
2. ( ) 函数调用操作符
例14.有参数调用
int add(int x, int y){
return x+y;
}
int main(){
int a = 1;
int b = 2;
printf("%d",add(a,b));
}
例15.无参数调用
void test(){
printf("看到这里的都是人才！！！\n");
}
int main(){
test();
}
3.访问一个结构的成员
.(结构体.成员名)
->（结构体指针 -> 成员名）
例16.
struct Stu{
char name[20];
int age;
}stu;
int main(){
stu = {"张三"，20};
struct Stu *ps = &stu;
//下面三种写法都是正确的
printf("%s %d\n",stu.name,stu.age);
printf("%s %d\n",(*ps).name,(*ps).age);
printf("%s %d\n",ps->name,ps->age);
}
12 表达式求值
1. 隐式类型转换
- C的整型算术运算总是至少以缺省整型类型的精度来进行的。
- 为了获得这个精度，表达式中的字符和短整型操作数在使用之前被转换为普通整型，这种转换称为整型提升。
整型提升的意义：
表达式的整型运算要在CPU的相应运算器件内执行，CPU内整型运算器(ALU)的操作数的字节长度 一般就是int的字节长度，同时也是CPU的通用寄存器的长度。
因此，即使两个char类型的相加，在CPU执行时实际上也要先转换为CPU内整型操作数的标准长 度。
通用CPU（general-purpose CPU）是难以直接实现两个8比特字节直接相加运算（虽然机器指令 中可能有这种字节相加指令）。所以，表达式中各种长度可能小于int长度的整型值，都必须先转 换为int或unsigned int，然后才能送入CPU去执行运算。
整型提升方法：
正数的整型高位补充0 负数补充1
例17.整型提升示例
注：char是有符号的
补充：字符类型的反码（1字节）及其表示的值
总结：
char 的值范围是：-128 ~ 127
unsigned char 值的范围是：0 ~ 255
例18.整型提升在程序中的证明
int main()
{
char a = 0x41;
char b = 0xFF;//0xFF -> 255 11111111
int c = 0xb6000000;
if (a == 0x41) {//正数原码补码一致，整型提升补码不变
printf("a\n");
printf("%d %c\n", a, a);
}
if (b == 0xFF) {
printf("b\n");
}
//在判断 b==0xFF 时 要对b进行整型提升
//b 11111111 -> 11111111 11111111 11111111 11111111 而 0xEF的补码依然是11111111 所以这两个补码时不同的
printf("%d %c\n", b, b);
//输出时 依然要对b进行整型提升
// 11111111 -> 补码：11111111 11111111 11111111 11111111
//反码：11111111 11111111 11111111 11111110
//原码：10000000 00000000 00000000 00000001 即：-1
if(c==0xb6000000)
printf("c\n");
return 0;
}
例子20.整型提升的再一次证明
2. 算数转换
如果某个操作符的各个操作数属于不同的类型，那么除非其中一个操作数的转换为另一个操作数的类 型，否则操作就无法进行。下面的层次体系称为寻常算术转换。
long double 8byte
double 8byte
float 4byte
unsigned long int 4byte
long int 4byte
unsigned int 4byte
int 4byte
如果某个操作数的类型在上面这个列表中排名较低，那么首先要转换为另外一个操作数的类型后执行运算。
附：各类型变量在内存中占的字节（32位）
int main() {
printf("%d\n", sizeof(char));//1
printf("%d\n", sizeof(int));//4
printf("%d\n", sizeof(unsigned int));//4
printf("%d\n", sizeof(long));//4
printf("%d\n", sizeof(unsigned long));//4
printf("%d\n", sizeof(long long int));//8
printf("%d\n", sizeof(float));//4
printf("%d\n", sizeof(double));//8
printf("%d\n", sizeof(long double));//8
}
3. 操作符属性
操作符的优先级
操作符的结合性
是否控制求值顺序
在 Github 上看更全的文章目录：
https://github.com/hairrrrr/C-CrashCourse
这个系列文章的代码都会上传上去，欢迎 star
以上就是本次的内容。
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