Coursera课程笔记----计算导论与C语言基础----Week 8

C语言中的运算成分（Week 8）

赋值运算符

• “=”赋值运算符
  • 给赋值号左边的变量赋予数值
• 在变量定义的同时可以为变量赋初值
• 要点一：两面类型不同
  • 若=两边的类型不一致，赋值时要进行类型转换
  • 不管=右边是什么类型，都转为=左边的类型
  • cout打印默认6位精度
• 要点二：长数赋给短数
  • 截取长数的低n位送给短数
• 要点三：短数赋给长数
  • 低位不变，高位全补0或1
• 要点四：符号位的赋值处理
  • 直接搬运，不管符号位还是数字位

表达式

• 程序中由运算符、操作数和括号等所组成的计算式，是计算求值的基本单位。（赋值语句也是运算符）
• 表达式是有“值”的，赋值语句也不例外

(i = 10) // 10
(i = i + i) // 20

• 复合的赋值运算

  • 在赋值符号前面加上其他运算符号构成复合赋值运算
    • a += 3 // a = a + 3
    • x *= y + 8 // x = x * （y+8）
    • x %= 3 // x = x % 3

• 连续的赋值运算

  • 自右向左的结合顺序
    • a = b = 5 // a = 5， b = 5
    • a = b = c = 5 // 同上
    • int a=b=c=5 // 编译错误！！！

算术运算符&算术表达式

• 基本的算术运算：+、-、*、/、%

  • %是模运算，求余，两侧都必须是整数

• 注意

  • 整数运算，结果仍为整数
  • 实数运算，结果为double型
  • 舍入的方向随编译器的不同而不同

• 算术运算符的优先级

  • （）
  • * / %
  • + -
  • 在同一级别中，按结合方向处理
  • 可以用剪刀法求表达式的值，从右往左砍，砍最低优先级的算术运算符，最后被砍下来的表达式优先计算。

• 计算过程中的类型转换

  • float➡️double
  • char、shoet➡️int

• 自增、自减运算符：使变量的值+1或-1

  • ++i --i ——先计算再使用
  • i++ i-- ——先使用再计算
  • ++只能用于变量，不能用于表达式
  • (-i)++❌ ++i++ ❌
  • cout的时候，从右往左计算值（不同编译器规则可能不同）

关系运算符

• 优先级 </<=/>/>= 高➡️==/!= 低
• 关系运算表达式的值：“真”/“假”
• 总优先级：算术运算符➡️关系运算符➡️赋值运算符

逻辑运算符

• 三种逻辑运算符

  • 逻辑与 &&
  • 逻辑或 ||
  • 逻辑非 !

• 逻辑表达式的值：0or1

• 优先级：!➡️&&➡️||

• 混合运算的优先级：!➡️算术运算符➡️关系运算符➡️&& ||➡️赋值运算符

• 在不确定优先级的情况下，通过加括号解决。

• ||两边当左侧为1，右侧将不会计算

• &&两边当左侧为0时，右侧将不会计算

• 只有在必须执行下一个逻辑运算符才能求出表达式的解时，才执行该运算符。

运算对象的扩展

• 逻辑运算符两侧可以是任何类型
  • 如字符型、实型或指针型等
  • 系统最终以0和非0来判别他们

逗号，条件，强转

逗号运算符

• 用逗号把两个表达式连起来
  • 表达式1，2，3……
  • 先求表达式1，再2，3……，整个表达式的值为表达式n的值

条件运算符

表达式1?表达式2:表达式3

• 如果1为真，则返回2，否则返回3

强制类型转换

• 注意：只转换表达式的值，被转换的量的类型并没有发生变化。

位运算（选讲）

• 位运算就是指进行二进制位的运算

• C++中的位运算符

  • 按位与（&） 双目

    参加运算的两个数据，各数位均独立进行“与”运算

  • 按位或（|） 双目

    参加运算的两个数据，各数位均独立进行“或”运算

  • 按位异或（^）XOR运算符 双目（参与运算的两者结果一样为0，结果不同为1）

    参加运算的两个数据，各数位均独立进行“异或”运算

  • 取反（~） 单目

    按位取反

  • 左移（<<） 单目

    左移若干位，高位溢出，低位补0

    左移1位相当于*2，左移2位相当于*2*2

  • 右移（>>） 单目

    右移若干位，低位溢出，高位补0（无符号数）

    右移1位相当于/2，右移2位相当于/2/2（当没有非零数位溢出时）

    • 右移运算符号位的处理

      对无符号数，补0

      对有符号数：若原本为正数，补0；若原本为负数，则补0or1取决于计算机系统

      若补0，称为逻辑右移或简单右移；若补1，称为算术右移（VC）

• 不同长度的数据进行位运算

  • 按右端对齐
  • 如果短数位无符号整数or有符号正数：补满0，否则补满1。

• 位运算+赋值运算 = 复合赋值运算（&= |=……）

• 优先级：~ ➡️<< >>➡️ & ^ |

• 作用：

  • 按位与：取一个数中某些指定位

  • 按位或：对一个数据的某些位取定值为1

  • 异或运算：使特定位反转（与1异或），使特定位保持一样（与0异或）

    交换两个值不用临时变量：a=a^b;b=ba;a = a^b;

练习题

Quiz1 点评赛车

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    int best;
    for (int best = 1; best <= 4 ; best++) {
        bool a = (best == 2);
        bool b = (best == 4);
        bool c = !(best == 3);
        bool d = !b;
        if(a + b + c + d != 1)
            continue;

        cout << best << endl;
        if ( a == 1)
            cout << "A" << endl;
        else if ( b == 1)
            cout << "B" << endl;
        else  if ( c == 1)
            cout << "C" << endl;
        else
            cout << "D" << endl;
    }
    return 0;
}

Quiz2 数字求和

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    int a,b[5];
    cin >> a;
    for (int i = 0; i < 5; i++)
    {
        cin >> b[i];
    }

    int sum = 0;
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        if(b[i] < a)
            sum += b[i];
    }

    cout<<sum<<endl;
}

Quiz3 骑车与走路

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    int n;
    cin >> n;
    int issue[n];
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        cin >> issue[i];
    }

    for (int i = 0; i < n; i++) {
        double ride = 50.0 + double(issue[i]) / 3.0;
        double walk = double(issue[i]) / 1.2;
        if(ride < walk)
            cout<<"Bike"<<endl;
        else if(ride > walk)
            cout<<"Walk"<<endl;
        else
            cout<<"All"<<endl;
    }

    return 0;
}

Quiz4 买房子

#include <iostream>
#include <cmath>

using namespace std;
int main() {
    int n, k;
    while (cin >> n >> k) {
        int i;
        for (i = 1; i <= 20; i++) {//20之前，直接输出，如果到了20，若不能买下，则输出impossible，结束
            if (n * i > 200 * pow((1 + k / 100.0), i - 1)) {
                cout << i << endl;
                break;
            }
            else if (i == 20)
                cout << "Impossible" << endl;
        }
    }
    return 0;
}

//这个题我莫名其妙的纠结了好久……

Quiz5 找和为K的两个元素

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    int n,k;
    cin >> n >> k;
    int a[n];
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        cin >> a[i];
    }

    for (int i = 0; i < n-1; i++) {
        for (int j = i+1; j < n; j++) {
            if(a[i] + a[j] == k)
            {
                cout<<"yes"<<endl;
                return 0;
            }
        }
    }
    cout<<"no"<<endl;
    return 0;
}

Quiz6 自整除数

#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    int n;
    cin >> n;

    for (int i = 10; i <= n; i++) {
        if(i % (i / 10 + i % 10) == 0)
            cout<<i<<endl;
    }

    return 0;
}