C++学习笔记 之 运算符

用来执行特定的数字或逻辑操作，C++主要提供的运算符如下:

• 算数运算符
• 关系运算符
• 逻辑运算符
• 位运算符
• 赋值运算符
• 杂项运算符

算数运算符：

主要运算符：+（加）、-（减） 、*（乘） 、/（除） 、%（除余） 、++（自加） 、--（自减）

/和%运算符详解：

1. 若两个操作数是正数，则除法的结果是正数。
2. 求模的结果也是正数若两个操作数是负数，则除法的结果是正数。
3. 求模的结果是负数若只有一个操作数是负数，则除法和求模的结果取决于机器。
4. 除法可以确定结果是负数逻辑与和逻辑或操作符总是先计算其左操作数，然后再计算其右操作数。
5. 只有在仅靠左操作数的值无法确定该逻辑表达式的结果时，才会求解其右操作数区分 如：if(i<j<k) 和 if(i<j && j<k)，第一个i<j或者为0或者为1，只要k大于1，表达式就为true；第二个必须i<j且j<k表达式才为true区分。if(val) 和 if(val == true)，第一个只要val非零则表达式为true，val为0则表达式为false；第二个只有val为1表达式为true，val非1则表达式为false。

int val = 2;
if(val==true){              //if内的语句不会被执行。
cout<<"val==true"<<endl;
}

--运算符详解：

-- 、++运算符可以在一次计算中进行叠加，如：----a就是在运行这个表达式时对a连续自减两次，再继续向下运行。

实例：

#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;
}

产生结果如下：

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

主要运算符：== 、!= 、> 、< 、>= 、<=（后面两个注意顺序不要写反了）

实例：

#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;
}

产生结果如下:

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(不是0，就是真，反之则为假)

主要运算符：&& 、|| 、！

&&运算符详解：

先判断左值是否为假，若为假则直接得到整个表达式的值为假，&&运算符右侧的表达式将不再被执行。反之，则继续执行表达式，计算最终结果。

可以使用该特性将右侧的表达式视为一个if语句的条件，判断右侧表达式是否为真。

||运算符详解：

先判断左值是否为真，若为真则直接得到整个表达式的值为假，||运算符右侧的表达式将不再被执行。反之，则继续执行表达式，计算最终结果。

实例：

#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;
}

产生结果如下：

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（无论多少进制先转化为二进制再计算！！）

主要运算符：& 、! 、| 、>>（右移） 、<<（左移） 、^ （异或） 、~ （取反）

>>与<<运算符详解：

1. <<和>>可以将头部的数字舍掉，并且将由于移动而产生的空位补上0。
2. 是否舍去头部的数字与变量的二进制位数有关。
3. 二进制位数可以满足的情况下，左移n位相当于原数×2的n次幂。

&运算符详解：

    00001011
&  00000011
=  00000011 = 3

|运算符详解：

    00001011
|   00000011
=  00001011 = 11

^运算符详解：

1. ^运算两个数相同为结果为0，反之则为1。
2. 任何数异或0得到的值不变。

a ^ 0 = a

任何数异或同一个数两次得到的数不变

a ^ b ^ b = a

实例：

#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;
}

产生结果如下：

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

主要运算符：= 、+= 、-= 、*= 、/= 、%= 、<<= 、>>= 、&= 、^= 、|=

赋值运算符详解：

多个赋值运算符连续赋值时，各对象必须具有相同的数据类型，或者具有可转换为同一类型的数据类型。

int ival; int *pval;
ival = pval = 0;  //error 尽管ival和pval都可以赋值为0
string s1,s2;
s1 = s2 = "OK"

实例：

#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;
}

产生结果如下：

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：

主要运算符：

运算符	描述
sizeof	sizeof 运算符返回变量的大小。例如，sizeof(a) 将返回 4，其中 a 是整数。
Condition ? X : Y	条件运算符。如果 Condition 为真 ? 则值为 X : 否则值为 Y。
.（点）和 ->（箭头）	逗号运算符会顺序执行一系列运算。整个逗号表达式的值是以逗号分隔的列表中的最后一个表达式的值。
&	指针运算符 & 返回变量的地址。例如 &a; 将给出变量的实际地址。
*	指针运算符 * 指向一个变量。例如，*var; 将指向变量 var。
Cast	强制转换运算符把一种数据类型转换为另一种数据类型。例如，int(2.2000) 将返回 2

运算优先级（这一部分极其重要！！）

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。

类别	运算符	结合性
后缀	() [] -> . ++ - -	从左到右
一元	+ - ! ~ ++ - - (type)* & sizeof	从右到左
乘除	* / %	从左到右
加减	+ -	从左到右
移位	<< >>	从左到右
关系	< <= > >=	从左到右
相等	== !=	从左到右
位与 AND	&	从左到右
位异或 XOR	^	从左到右
位或 OR		从左到右
逻辑与 AND	&&	从左到右
逻辑或 OR		从左到右
条件	?:	从右到左
赋值	= += -= *= /= %=>>= <<= &= ^=	从右到左
逗号	,	从左到右

实例：

#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;
}

产生结果如下：

(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

（主要来自菜鸟教程，融入了其他教程以及自己的理解）