C++ 运算符

运算符是一种告诉编译器执行特定的数学或逻辑操作的符号。C++ 内置了丰富的运算符,并提供了以下类型的运算符:

• 算术运算符
• 关系运算符
• 逻辑运算符
• 位运算符
• 赋值运算符
• 杂项运算符

本章将逐一介绍算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符、赋值运算符和其他运算符。

算术运算符

下表显示了 C++ 支持的算术运算符。

假设变量 A 的值为 10,变量 B 的值为 20,则:

    #include <iostream>
    using namespace std;

    int main()
    {
       int a = 21;
       int b = 10;
       int c;

       c = a + b;
       cout << "Line 1 - c 的值是 " << c << endl ;
       c = a - b;
       cout << "Line 2 - c 的值是 " << c << endl ;
       c = a * b;
       cout << "Line 3 - c 的值是 " << c << endl ;
       c = a / b;
       cout << "Line 4 - c 的值是 " << c << endl ;
       c = a % b;
       cout << "Line 5 - c 的值是 " << c << endl ;

       int d = 10;   //  测试自增、自减
       c = d++;
       cout << "Line 6 - c 的值是 " << c << endl ;

       d = 10;    // 重新赋值
       c = d--;
       cout << "Line 7 - c 的值是 " << c << endl ;
       return 0;
    }

当上面的代码被编译和执行时,它会产生以下结果:

    Line 1 - c 的值是 31
    Line 2 - c 的值是 11
    Line 3 - c 的值是 210
    Line 4 - c 的值是 2
    Line 5 - c 的值是 1
    Line 6 - c 的值是 10
    Line 7 - c 的值是 10

关系运算符

下表显示了 C++ 支持的关系运算符。

假设变量 A 的值为 10,变量 B 的值为 20,则:

      #include <iostream>
      using namespace std;

      int main()
      {
         int a = 21;
         int b = 10;
         int c ;

         if( a == b )
         {
            cout << "Line 1 - a 等于 b" << endl ;
         }
         else
         {
            cout << "Line 1 - a 不等于 b" << endl ;
         }
         if ( a < b )
         {
            cout << "Line 2 - a 小于 b" << endl ;
         }
         else
         {
            cout << "Line 2 - a 不小于 b" << endl ;
         }
         if ( a > b )
         {
            cout << "Line 3 - a 大于 b" << endl ;
         }
         else
         {
            cout << "Line 3 - a 不大于 b" << endl ;
         }
         /* 改变 a 和 b 的值 */
         a = 5;
         b = 20;
         if ( a <= b )
         {
            cout << "Line 4 - a 小于或等于 b" << endl ;
         }
         if ( b >= a )
         {
            cout << "Line 5 - b 大于或等于 a" << endl ;
         }
         return 0;
      }

当上面的代码被编译和执行时,它会产生以下结果:

      Line 1 - a 不等于 b
      Line 2 - a 不小于 b
      Line 3 - a 大于 b
      Line 4 - a 小于或等于 b
      Line 5 - b 大于或等于 a

逻辑运算符

下表显示了 C++ 支持的关系逻辑运算符。

假设变量 A 的值为 1,变量 B 的值为 0,则:

      #include <iostream>
      using namespace std;

      int main()
      {
         int a = 5;
         int b = 20;
         int c ;

         if ( a && b )
         {
            cout << "Line 1 - 条件为真"<< endl ;
         }
         if ( a || b )
         {
            cout << "Line 2 - 条件为真"<< endl ;
         }
         /* 改变 a 和 b 的值 */
         a = 0;
         b = 10;
         if ( a && b )
         {
            cout << "Line 3 - 条件为真"<< endl ;
         }
         else
         {
            cout << "Line 4 - 条件不为真"<< endl ;
         }
         if ( !(a && b) )
         {
            cout << "Line 5 - 条件为真"<< endl ;
         }
         return 0;
      }

当上面的代码被编译和执行时,它会产生以下结果:

      Line 1 - 条件为真
      Line 2 - 条件为真
      Line 4 - 条件不为真
      Line 5 - 条件为真

位运算符

位运算符作用于位,并逐位执行操作。&|^ 的真值表如下所示:

假设如果 A = 60,且 B = 13,现在以二进制格式表示,它们如下所示:

  A = 0011 1100

  B = 0000 1101

  -----------------

  A&B = 0000 1100

  A|B = 0011 1101

  A^B = 0011 0001

  ~A  = 1100 0011

下表显示了 C++ 支持的位运算符。假设变量 A 的值为 60,变量 B 的值为 13,则:

      #include <iostream>
      using namespace std;

      int main()
      {
         unsigned int a = 60;      // 60 = 0011 1100  
         unsigned int b = 13;      // 13 = 0000 1101
         int c = 0;           

         c = a & b;             // 12 = 0000 1100
         cout << "Line 1 - c 的值是 " << c << endl ;

         c = a | b;             // 61 = 0011 1101
         cout << "Line 2 - c 的值是 " << c << endl ;

         c = a ^ b;             // 49 = 0011 0001
         cout << "Line 3 - c 的值是 " << c << endl ;

         c = ~a;                // -61 = 1100 0011
         cout << "Line 4 - c 的值是 " << c << endl ;

         c = a << 2;            // 240 = 1111 0000
         cout << "Line 5 - c 的值是 " << c << endl ;

         c = a >> 2;            // 15 = 0000 1111
         cout << "Line 6 - c 的值是 " << c << endl ;

         return 0;
      }

当上面的代码被编译和执行时,它会产生以下结果:

      Line 1 - c 的值是 12
      Line 2 - c 的值是 61
      Line 3 - c 的值是 49
      Line 4 - c 的值是 -61
      Line 5 - c 的值是 240
      Line 6 - c 的值是 15

赋值运算符

下表列出了 C++ 支持的赋值运算符:

    #include <iostream>
    using namespace std;

    int main()
    {
       int a = 21;
       int c ;

       c =  a;
       cout << "Line 1 - =  运算符实例,c 的值 = : " <<c<< endl ;

       c +=  a;
       cout << "Line 2 - += 运算符实例,c 的值 = : " <<c<< endl ;

       c -=  a;
       cout << "Line 3 - -= 运算符实例,c 的值 = : " <<c<< endl ;

       c *=  a;
       cout << "Line 4 - *= 运算符实例,c 的值 = : " <<c<< endl ;

       c /=  a;
       cout << "Line 5 - /= 运算符实例,c 的值 = : " <<c<< endl ;

       c  = 200;
       c %=  a;
       cout << "Line 6 - %= 运算符实例,c 的值 = : " <<c<< endl ;

       c <<=  2;
       cout << "Line 7 - <<= 运算符实例,c 的值 = : " <<c<< endl ;

       c >>=  2;
       cout << "Line 8 - >>= 运算符实例,c 的值 = : " <<c<< endl ;

       c &=  2;
       cout << "Line 9 - &= 运算符实例,c 的值 = : " <<c<< endl ;

       c ^=  2;
       cout << "Line 10 - ^= 运算符实例,c 的值 = : " <<c<< endl ;

       c |=  2;
       cout << "Line 11 - |= 运算符实例,c 的值 = : " <<c<< endl ;

       return 0;
    }

当上面的代码被编译和执行时,它会产生以下结果:

    Line 1 - =  运算符实例,c 的值 = 21
    Line 2 - += 运算符实例,c 的值 = 42
    Line 3 - -= 运算符实例,c 的值 = 21
    Line 4 - *= 运算符实例,c 的值 = 441
    Line 5 - /= 运算符实例,c 的值 = 21
    Line 6 - %= 运算符实例,c 的值 = 11
    Line 7 - <<= 运算符实例,c 的值 = 44
    Line 8 - >>= 运算符实例,c 的值 = 11
    Line 9 - &= 运算符实例,c 的值 = 2
    Line 10 - ^= 运算符实例,c 的值 = 0
    Line 11 - |= 运算符实例,c 的值 = 2

杂项运算符

下表列出了 C++ 支持的其他一些重要的运算符。

C++ 中的运算符优先级

运算符的优先级确定表达式中项的组合。这会影响到一个表达式如何计算。某些运算符比其他运算符有更高的优先级,例如,乘除运算符具有比加减运算符更高的优先级。

例如 x = 7 + 3 * 2,在这里,x 被赋值为 13,而不是 20,因为运算符 * 具有比 + 更高的优先级,所以首先计算乘法 3*2,然后再加上 7。

下表将按运算符优先级从高到低列出各个运算符,具有较高优先级的运算符出现在表格的上面,具有较低优先级的运算符出现在表格的下面。在表达式中,较高优先级的运算符会优先被计算。

    #include <iostream>
    using namespace std;

    int main()
    {
       int a = 20;
       int b = 10;
       int c = 15;
       int d = 5;
       int e;

       e = (a + b) * c / d;      // ( 30 * 15 ) / 5
       cout << "(a + b) * c / d 的值是 " << e << endl ;

       e = ((a + b) * c) / d;    // (30 * 15 ) / 5
       cout << "((a + b) * c) / d 的值是 " << e << endl ;

       e = (a + b) * (c / d);   // (30) * (15/5)
       cout << "(a + b) * (c / d) 的值是 " << e << endl ;

       e = a + (b * c) / d;     //  20 + (150/5)
       cout << "a + (b * c) / d 的值是 " << e << endl ;

       return 0;
    }

当上面的代码被编译和执行时,它会产生以下结果:

    (a + b) * c / d 的值是 90
    ((a + b) * c) / d 的值是 90
    (a + b) * (c / d) 的值是 90
    a + (b * c) / d 的值是 50

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