1、第2章 運(yùn)算符與表達(dá)式學(xué)習(xí)目標(biāo) 學(xué)會(huì)使用基本運(yùn)算符 理解運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)和結(jié)合性規(guī)則 學(xué)會(huì)使用加一、減一運(yùn)算符 學(xué)會(huì)使用賦值運(yùn)算符 學(xué)會(huì)使用條件表達(dá)式 學(xué)會(huì)使用位運(yùn)算符 理解類型轉(zhuǎn)換7/28/20221程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 張杰敏2.1 程序設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù) 迄今為止，所有馮諾依曼結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)都由以下5個(gè)部分組成： 輸入設(shè)備 負(fù)責(zé)把用戶的程序和數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器中。 輸出設(shè)備 負(fù)責(zé)從計(jì)算機(jī)中取出程序執(zhí)行結(jié)果或其他信息，供用戶查看。 存儲(chǔ)器 是實(shí)現(xiàn)記憶功能的部件，負(fù)責(zé)存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)。 運(yùn)算器 負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算，即數(shù)據(jù)的加工處理。 控制器 負(fù)責(zé)對(duì)程序規(guī)定的控制信息進(jìn)行分析、控制并協(xié)調(diào)輸入、輸出操

2、作或內(nèi)存訪問。7/28/20222程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 張杰敏2.1 程序設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)類型 數(shù)據(jù)特征的抽象地址、值 數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)運(yùn)算符、表達(dá)式、函數(shù) 數(shù)據(jù)的加工生存期、作用域 數(shù)據(jù)的存在賦值、輸入/輸出 數(shù)據(jù)的傳輸7/28/20223程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 張杰敏2.2 基本運(yùn)算符二元算術(shù)運(yùn)算符包括加、減、乘、除、取模運(yùn)算5種，分別用符號(hào)+、-、*、/、%表示由算術(shù)運(yùn)算符連結(jié)的表達(dá)式稱為算術(shù)表達(dá)式 關(guān)系運(yùn)算用來比較大小、確定運(yùn)算分量的大小關(guān)系。C語言的關(guān)系運(yùn)算符包括： = = = = ！=關(guān)系運(yùn)算符連結(jié)的表達(dá)式稱為關(guān)系表達(dá)式。關(guān)系表達(dá)式只有一個(gè)邏輯值，即“真” 或“假”。邏輯運(yùn)算符包括邏輯與、邏輯或和邏輯非，分別用

3、符號(hào)&、| 和 ！表示。 其中&和| 是二元的，！是一元的。邏輯運(yùn)算符連結(jié)的表達(dá)式稱為邏輯表達(dá)式。邏輯表達(dá)式也只有一個(gè)邏輯值，即“真”或“假” C語言沒有邏輯型數(shù)據(jù)，定義以int型值1代表“真”， int型值0代表“假” 7/28/20224程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 張杰敏2.3 類型轉(zhuǎn)換當(dāng)表達(dá)式中出現(xiàn)多種不同類型的數(shù)據(jù)時(shí)，C語言將依據(jù)一定規(guī)則把它們轉(zhuǎn)換成某個(gè)共同的類型，然后進(jìn)行計(jì)算-隱式轉(zhuǎn)換 簡單的規(guī)則：在各類型間實(shí)行由低向高的轉(zhuǎn)換。下式箭頭方向表示數(shù)據(jù)類型間由低到高的排列順序： long double double float unsigned long long unsigned int int （

4、類型名）（表達(dá)式） 表達(dá)式被轉(zhuǎn)換成由類型名所指明的類型 -強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換 強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換還是自動(dòng)轉(zhuǎn)換，需要轉(zhuǎn)換的變量事實(shí)上將產(chǎn)生一個(gè)符合轉(zhuǎn)換要求的中間變量參與計(jì)算，變量本身的類型和值不發(fā)生變化 7/28/20225程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 張杰敏【例2-1】數(shù)值非0取邏輯值1，數(shù)值為0取邏輯值0。 #include void main() int i = 1; float f = 1.5f; if (f&i ) printf(f = %fti = %dt,f,i); printf(nBoth f and i are turen); i = 0; if(!i) printf(ni = %d,i); printf

5、(ni is falsen); 7/28/20226程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 張杰敏運(yùn)行結(jié)果：7/28/20227程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 張杰敏【例2-2】計(jì)算圓周長和面積，運(yùn)算結(jié)果為float型。 #include #define PI 3.1415 void main() float r,size,area; printf(r = ); scanf(%f,&r); size = 2*r*PI; area = r*r*PI; printf(size = %fn,size); printf(area = %fn,area); 7/28/20228程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 張杰敏運(yùn)行結(jié)果：7/28/20229程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 張杰敏

6、【例2-3】計(jì)算圓周長和面積，運(yùn)算結(jié)果為int型。 #include #define PI 3.1415 void main() double r; int size,area; printf(r = ); scanf(%lf,&r); size = 2*r*PI; area = r*r*PI; printf(size = %dn,size); printf(area = %dn,area); 7/28/202210程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 張杰敏運(yùn)行結(jié)果：7/28/202211程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 張杰敏2.4 加1與減1運(yùn)算符兩個(gè)特殊的運(yùn)算符+和- ，+運(yùn)算符使運(yùn)算分量加 1，-運(yùn)算符使運(yùn)算分量減 +與-既可

7、以作前綴運(yùn)算符，也可作后綴運(yùn)算符，只用在變量前面或后面作前綴運(yùn)算符與作后綴運(yùn)算符，其結(jié)果其效果是不同的。+i在i的值被使用之前先使i加1；i+則是在i的值被使用之后再使 i加1 ，-i在i的值被使用之前先使i減1；i-則是在i的值被使用之后再使 i減1 7/28/202212程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 張杰敏2.5 賦值運(yùn)算符與賦值表達(dá)式使用賦值語句可以改變變量的值一般語法形式為：變量 = 表達(dá)式；賦值表達(dá)式結(jié)尾加“；”，使其成為賦值語句 “=”稱為賦值運(yùn)算符，代表賦值操作，將賦值運(yùn)算符右邊表達(dá)式的值賦給左邊的變量如果賦值運(yùn)算符兩端的類型不一致，則會(huì)發(fā)生類型轉(zhuǎn)換 賦值運(yùn)算符的結(jié)合規(guī)則為自右向左，其優(yōu)先級(jí)只高

8、于逗號(hào)運(yùn)算符，而低于其它運(yùn)算符 值運(yùn)算符可與其它的運(yùn)算符一起構(gòu)成復(fù)合賦值運(yùn)算符，C語言的復(fù)合賦值運(yùn)算符有以下10種，其中后5種有關(guān)位運(yùn)算：+=、-=、*=、/=、%=、=、&=、=、|=將在2.7中介紹7/28/202213程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 張杰敏2.4 賦值運(yùn)算符與賦值表達(dá)式表2.2 賦值表達(dá)式的計(jì)算過程聲明和初始化int i=1, j=2, k=3, m=4表達(dá)式等價(jià)表達(dá)式等價(jià)表達(dá)式等價(jià)表達(dá)式值i+=j+ki+=(j+k)i=( i+( j+k)6 j*=k=m+5j*= k=(m+5)j*=( k=( m+5)j=(j* ( k=( m+5) )18i+=i-=i+2i+=i=(i-( i+

9、2)i+=(i=(i-( i+2)i=(i+(i=(i-( i+2)-4注意：在表達(dá)式i+=i-=i+2中，變量i被賦值過2次。7/28/202214程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 張杰敏2.6 條件運(yùn)算符和逗號(hào)運(yùn)算符條件表達(dá)式的一般語法形式是： 表達(dá)式1？表達(dá)式2：表達(dá)式3首先計(jì)算表達(dá)式1 ，如果其值不等于0（即為真），則計(jì)算表達(dá)式2 的值，此時(shí)條件表達(dá)式的值等于表達(dá)式2的值；否則計(jì)算表達(dá)式3的值，并以該值作為條件表達(dá)式的值。在表達(dá)式2 與表達(dá)式 3中，只有一個(gè)會(huì)被計(jì)算到。條件運(yùn)算符？：遵從自右向左的結(jié)合規(guī)則，其優(yōu)先級(jí)高于賦值運(yùn)算符而低于關(guān)系運(yùn)算符 如：條件表達(dá)式：y z ? y : z 的值 ，當(dāng)yz時(shí)，為

10、y，否則為z。7/28/202215程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 張杰敏【例2-5】求a，b，c中最大的數(shù)。#include void main()int a,b,c;int max;scanf(a=%d,b=%d,c=%d,&a,&b,&c);max = (ab?a:b);max = (maxc?max:c);printf(max=%dn,max); 7/28/202216程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 張杰敏運(yùn)行結(jié)果：7/28/202217程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 張杰敏2.7 位運(yùn)算符位運(yùn)算是指對(duì)運(yùn)算分量按二進(jìn)制位進(jìn)行的運(yùn)算 C語言提供了六個(gè)用于位操作的運(yùn)算符： & 按位與（AND） | 按位或（OR） 按位異或（XOR） 右移 求

11、反碼（一元運(yùn)算符）這些運(yùn)算符只能作用于整數(shù)型分量，包括unsigned或signed的char、short、int與long型，不能作用于浮點(diǎn)型分量 優(yōu)先級(jí)7/28/202218程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 張杰敏2.7 位運(yùn)算符-規(guī)則aba&ba|baba001101010001011110011100 （右移）的運(yùn)算規(guī)則是：將運(yùn)算分量的每個(gè)二進(jìn)制位向右移動(dòng)若干位，從右邊移出去的低位部分被丟棄 當(dāng)右移無符號(hào)分量時(shí)，左邊空出的高位部分用 0填充；當(dāng)右移有符號(hào)的分量時(shí)，填充位與具體的機(jī)器有關(guān) ，用符號(hào)位填充，稱為 “算術(shù)移位”或用 0填充，稱為 “邏輯移位” 7/28/202219程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 張杰敏2.8 運(yùn)

12、算符優(yōu)先級(jí)所有運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)和結(jié)合性規(guī)則，包括尚未討論過的一些運(yùn)算符及其規(guī)則 ，用圖表說明一元運(yùn)算符較二元運(yùn)算符有較高的優(yōu)先級(jí)別 ，特別是+和-，既能是一元運(yùn)算符，也可以是二元運(yùn)算符要注意它的用法7/28/202220程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 張杰敏2.8 運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)運(yùn) 算 符結(jié)合性（） - .自左向右 ! + - +（一元） -（一元） * & （類型） sizeof自右向左 * / %自左向右+ - 自左向右自左向右 = 自左向右= != 自左向右&自左向右自左向右|自左向右&自左向右|自左向右？：自右向左= += -= *= /= &= = |= = 自右向左,自左向右7/28/202221程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 張杰敏2.9 編程指導(dǎo) 在二元運(yùn)算符的兩邊各放一個(gè)空格字符，可使運(yùn)算組合更清楚，提高程序的可讀性 對(duì)于復(fù)雜的算術(shù)表達(dá)式使用括號(hào)，有時(shí)盡管不必要，但能夠使這個(gè)表達(dá)式更