我的C++ 第三章 运算符和表达式

第三篇：运算符和表达式
一、C++的运算符、优先级和结合性：
对常量或变量进行运算或处理的符号称为运算符，参与运算的对象称为操作数。

优先级	运算符	功能	用法：（标识符代表运算对象）	结合性
1	：：	全局域	：：name	左→右
类域	class::name
名字空间域
2 2	．	成员访问	object.member	左→右
—>	成员访问	pointer—>member	左→右
( )	括号	（expr）	左→右
函数调用	name(expr_list)
类型构造	type(expr_list)
[ ]	数组下标	variable[expr]	左→右
++	后置递增	variable++	左→右
——	后置递减	variable--	左→右
typied	类型ID	typied(type)	左→右
运行时类型ID	typied(expr)
const_cast	类型转换	const_cast<type>(expr)	左→右
dynamic_cast	类型转换	dynamic_cast<type>(expr)	左→右
reinterpret_cast	类型转换	reinterpret_cast<type>(expr)	左→右
static_cast	类型转换	static_cast<type>(expr)	左→右
3	sizeof	对象大小	sizeof expr	右→左
类型大小	sizeof(typied)
++	前置递增	++variable	右→左
——	前置递减	--variable	右→左
～	按位取反	～expr	右→左
!	逻辑非	！expr	右→左
+	单目正	+expr	右→左
-	单目负	-expr	右→左
*	间接引用	*pointer	右→左
&	取地址	&variable	右→左
new	分配对象	new type	右→左
分配并初始化对象	new type(expr_list)	右→左
分配数组	new type[ ]	右→左
delete	释放对象	delete pointer	右→左
释放数组	delete [ ] pointer	右→左
(type)或type()	强制类型转换	（type）expr或type(expr)	右→左
4	—>*	间接访问指针指向的类成员	pointer—>*pointer_to_member	左→右
.*	直接访问指针指向的类成员	object.*pointer_to_pointer	左→右
5	*	乘	expr*expr	左→右
/	除	expr/expr	左→右
%	求余/求模	expr%expr	左→右
6	+	加	expr+expr	左→右
—	减	expr-expr	左→右
7	<<	按位左移	expr<<expr	左→右
>>	按位右移	Expr>>expr	左→右
8	< <= > >=	比较大小	expr operator expr	左→右
9	== !=	比较是否相等	expr operator expr	左→右
10	&	按位与	expr & expr	左→右
11	^	按位异或	expr ^r expr	左→右
12	|	按位或	expr | expr	左→右
13	&&	逻辑与	expr && expr	左→右
14	||	逻辑或	expr || expr	左→右
15	?:	条件运算	expr ?expr: expr	右→左
16	=	赋值	variable=eexpr	右→左
+=—= *= /= %= <<= >>= &= |= ^=	复合赋值	variable opterator expr	右→左
17	throw	抛出异常	throw expr	右→左
18	，	逗号	expr,expr	左→右

说明：1、优先级和结合性决定运算中的优先关系。
2、序号越小，优先级越高。

3、运算符的结合性决定优先级相等的运算符组合在一起时的运算次序，同一优先级的运算符有相同的结合性。
Eg.
((a+b)+c)-d //先算a+b,再算加c,最后减d
-(++a)
//先算++a,再取相反数（加符号）
4、根据操作数的个数不同，运算符分为单目（一元）、双目（二元）、三目（三元）运算符。
三目运算符只有条件运算符 ?:

二、基本运算符和表达式：

表达式就是由运算符、操作数及标点符号组成的、能得到一个值的式子。
本篇介绍算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算。
1、 算术运算：
（1）算数运算有：
+ （加）、—（减）、*（乘）、
/（除）、
%（求余）
（2）运算符的重载：相同的运算符对应不同的操作数执行的运算有差异
（3）“/”:①
当两个操作数均为整数时，所执行的运算为整除，结果为整数。
Eg. 5/4
结果为：1
②
只有一个操作数为实数，则两个操作数均转化为double型。“/”称为普通的除，结果是实数。Eg. 5/4.0
结果为：1.25
“%”：称为求余运算符，也称为求模，就是求两个相
除后的余数，所以两个操作数必须均为整数。
如果两个整数中有负数，则结果符号和被除数
相同。Eg. 6%3
结果为:0
6%7
结果为:6
7%6
结果为:1
-7%6
结果为:-1
7%-6
结果为:1
-7%-6
结果为:-1
(4) 当表达式中的每个变量都有确定的值时才能进行表
达式求值
（5） 数据溢出问题：运算结果超出对应数据类型的表示范围（但计算机不会提示出错，所以要注意检查程序）
2、赋值运算：
（1）赋值：是将数据存放到变量所标识的存储单元的操作。如果该单元中已有值，赋值操作则以新值取代旧值。
（2）引用：从某个存储单元中取出数据的操作。引用不
影响内存单元中的值，可多次引用。常量只能引用，不能赋值。
（3）赋值号不是等号，它具有方向性，即将赋值号右边的送到左边变量所标识的内存单元中。左值：必须放在内存中可以访问且可以合法修改值的存储单元中。右值：可以是常量、变量，表达式，但必须是具体的值。
Eg.①下面的赋值运算是错的：
3.1415926=pi
//左值不能为常数
x+y=z
//左值不能是表达式
const int N=30；
N=40
//常变量不能被重新赋值
②
a=5+6 //先计算在赋值
d=c=b=a+1
//a+1→b→c→d
(4)符合赋值运算符:
包括：+= -=
*= /= %=
格式为：
变量 复合赋值运算符
表达式
它等同于
变量
=变量 运算符 表达式

例如：x+=5等同于：x=x+5

a+=3
//等效a=a+3;
a*=b-c
//等效a=a*(b-c)
a-=(b+6)
//等效a=a-(b+6)
3、自增、自减运算：（++和 --）

(1) 意义：使变量的当前值加1或减1后再赋值给该变量自己。
Eg. i++
//相当于i=i+1
j--
//相当于j=j-1
(2) ++和—运算符要求操作数只能是变量，不能是常量或表达式：Eg. a++
a+1
前者自身的值变了，后者没变

（3）
++与——的前置与后置：
①
对于单独的自增、自减表达式，运算符前置与后置无区别,但有其他的运算参与时
则会有区别.
②法则：运算符前置，变量先增减后引用
运算符后置，变量先引用后增减

Eg. int i==5,j=5,m,n;

m=i++; //相当于m=i,i++,结果m=5，i=6

n=++j; //相当于j++,n=j,结果n=6,j=6
4 、逻辑运算：（用于判断分析）
(1)逻辑运算符：（分为关系运算符和逻辑运算符）

关系运算符：	>(大于) >=(大于等于) <(小于) <=(小于等于) ==(等于) !=(不等于)	逻辑值：
逻辑真：true 1或非0 逻辑假：false 0
逻辑运算符：	！、&&、||

① 关于优先级：
！（非）、算数运算符、关系运算符、&&和||、赋值运算符
高------------------------------------------------------->低
Eg. int a=10,b=20,c=30;
float x=1.8,y=2.4;
求：a<b&&x>y||a<b-!c =?
求值顺序：
(a<b)&&(x>y)||(a<(b-(!c)))
② 逻辑表达式的求值优化：
Eg. a=2,b=0,c=3
a||b++||c-- 表达式结果为：1
表达式a的值就确定了结果 这是或运算
5
位运算：~ << >> & | ^

(1) 按位取反运算符“~”：

将操作数的每个二进制位取反，即1变为0，0变为1.

Eg. 整数a的值：10011011
~a的值： 01100100
(2) 左移运算符“<<”：
运算的一般格式：a<<n
（其中a为整数，n为一个正整数常数）
将a的二进制数依次向左移动n个二进制位，并在低位补0.移位运算不影响a本身的值，只是产生一个中间量。
Eg.
变量a的值：00000010
b=a<<3的值：00010000 （但a的值没变）
(3) 右移运算符“>>”：
运算的一般格式：a>>n
将a的二进制数依次向右移动n个二进制位，忽略移位后的小叔部分，并在高位补0.移位运算不影响a本身的值，只是产生一个中间量。

Eg.
变量a的值：00010000
a>>2的值：00000100
(4) 按位与运算符“&”：
运算规则：对应位均为1时，该位运算结果为1；否则为0.
Eg. 整型变量：a
: 01001101
b: 00001111
则a&b的结果为:
a 0 1 0 0 1 1 0 1
b
0 0 0 0 1 1 1 1
----------------------------------------
a&b
0 0 0 0 1 1 0 1
(5) 按位或运算符“|”：
运算规则：只要有一个数对应的位为1，运算结果就为1；若两个数对应的位均为0，则结果为0.
Eg.整型变量：a
: 01001101
b: 00001111
则a|b的结果为:
a 0 1 0 0 1 1 0 1
b
0 0 0 0 1 1 1 1
----------------------------------------
a|b
0 1 0 0 1 1 1 1
(6) 按位异或运算符“^”：
运算规则：当对应位的值不同时，该位运算结果为1；否则为0.
Eg.整型变量：a
: 01001101
b: 00001111
则a^b的结果为:
a 0 1 0 0 1 1 0 1
b
0 0 0 0 1 1 1 1
----------------------------------------
a^b
0 1 0 0 0 0 1 0