2.5 运算符和表达式
C语言中的运算符和表达式数量之多,在高级语言中是少见的。正是丰富的运算符和表达式使C语言的功能十分完善,这也是C语言的主要特点之一。
C语言的运算符不仅具有不同的优先级,而且还有一个特点,就是它的结合性。在表达式中,各运算量参与运算的先后顺序不仅要遵守运算符优先级别的规定,还要受运算符结合性的制约,以便确定是自左向右进行运算还是自右向左进行运算。这种结合性是其他高级语言的运算符所没有的,因此也增加了C语言的复杂性。
1.运算符的分类
(1)算术运算符
算术运算符用于各类数值运算,包括+、-、*、/、%、++、--。
(2)关系运算符
用于比较运算,包括>、<、==、>=、<=、!=。
(3)逻辑运算符
用于逻辑运算,包括&&、||、!。
(4)位运算符
参与运算的量,按二进制位进行运算,包括&、|、~、^、<<、>>。
(5)赋值运算符
用于赋值运算,分为三类:简单赋值=、复合算术赋值+=、-=、*=、/=、%=和复合位运算赋值&=、|=、^=、>>=、<<=。
(6)条件运算符
条件运算符(?:)是一个三目运算符,用于条件求值。
(7)逗号运算符
逗号运算符(,)用于把若干表达式组合成一个表达式。
(8)指针运算符
指针运算符包括取内容*和取地址&两种运算符。
(9)求字节数运算符
该运算符(sizeof)用于计算数据类型所占的字节数。
(10)强制类型转换运算符
该运算符用于数据类型的强制转换,形式为:(数据类型)。
(11)其他运算符
其他运算符主要包括括号()、下标[]、成员(→,.)等几种。
2.运算符的优先级和结合性
在C语言中,运算符的运算优先级共分为15级。1级最高,15级最低。在表达式中,优先级较高的先于优先级较低的进行运算。当一个运算量两侧的运算符优先级相同时,则按运算符的结合性所规定的结合方向处理。
C语言中各运算符的结合性分为两种,即左结合性(自左至右)和右结合性(自右至左)。例如,算术运算符的结合性是自左至右,即先左后右,这种自左至右的结合方向就称为左结合性,而自右至左的结合方向称为右结合性。最典型的右结合性运算符是赋值运算符。C语言运算符中有不少为右结合性,应注意区别,以避免错误。
改变运算顺序的方法是使用圆括号“( )”。
3.表达式
表达式是常量、变量、数组元素、函数等运算对象和运算符以及括号的有意义组合。C语言的表达式既可以单独作为语句,也可以在其他语句中作为测试的条件以及调用函数的参数使用。在一个表达式中,运算符起着关键的作用。表达式按其所含运算符和运算对象的不同,可分为算术表达式、赋值表达式、逗号表达式、关系表达式和逻辑表达式等。本章只介绍前三种表达式,后两种将在后面的章节中介绍。