C++學習筆記 之 運算符

用來執行特定的數字或邏輯操做，C++主要提供的運算符以下:

• 算數運算符
• 關係運算符
• 邏輯運算符
• 位運算符
• 賦值運算符
• 雜項運算符

算數運算符：

主要運算符：+（加）、-（減） 、*（乘） 、/（除） 、%（除餘） 、++（自加） 、--（自減）

/和%運算符詳解：

1. 若兩個操做數是正數，則除法的結果是正數。
2. 求模的結果也是正數若兩個操做數是負數，則除法的結果是正數。
3. 求模的結果是負數若只有一個操做數是負數，則除法和求模的結果取決於機器。
4. 除法能夠肯定結果是負數邏輯與和邏輯或操做符老是先計算其左操做數，而後再計算其右操做數。
5. 只有在僅靠左操做數的值沒法肯定該邏輯表達式的結果時，纔會求解其右操做數區分 如：if(i<j<k) 和 if(i<j && j<k)，第一個i<j或者爲0或者爲1，只要k大於1，表達式就爲true；第二個必須i<j且j<k表達式才爲true區分。if(val) 和 if(val == true)，第一個只要val非零則表達式爲true，val爲0則表達式爲false；第二個只有val爲1表達式爲true，val非1則表達式爲false。

int val = 2;
if(val==true){              //if內的語句不會被執行。
cout<<"val==true"<<endl;
}

--運算符詳解：

-- 、++運算符能夠在一次計算中進行疊加，如：----a就是在運行這個表達式時對a連續自減兩次，再繼續向下運行。

實例：

#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;   //  測試自增、自減
   c = d++;
   cout << "Line 6 - c 的值是 " << c << endl ;
 
   d = 10;    // 從新賦值
   c = d--;
   cout << "Line 7 - c 的值是 " << c << endl ;
   return 0;
}

產生結果以下：

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

關係運算符

主要運算符：== 、!= 、> 、< 、>= 、<=（後面兩個注意順序不要寫反了）

實例：

#include <iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
   int a = 21;
   int b = 10;
   int c ;
 
   if( a == b )
   {
      cout << "Line 1 - a 等於 b" << endl ;
   }
   else
   {
      cout << "Line 1 - a 不等於 b" << endl ;
   }
   if ( a < b )
   {
      cout << "Line 2 - a 小於 b" << endl ;
   }
   else
   {
      cout << "Line 2 - a 不小於 b" << endl ;
   }
   if ( a > b )
   {
      cout << "Line 3 - a 大於 b" << endl ;
   }
   else
   {
      cout << "Line 3 - a 不大於 b" << endl ;
   }
   /* 改變 a 和 b 的值 */
   a = 5;
   b = 20;
   if ( a <= b )
   {
      cout << "Line 4 - a 小於或等於 b" << endl ;
   }
   if ( b >= a )
   {
      cout << "Line 5 - b 大於或等於 a" << endl ;
   }
   return 0;
}

產生結果以下:

Line 1 - a 不等於 b
Line 2 - a 不小於 b
Line 3 - a 大於 b
Line 4 - a 小於或等於 b
Line 5 - b 大於或等於 a

邏輯運算符(不是0，就是真，反之則爲假)

主要運算符：&& 、|| 、！

&&運算符詳解：

先判斷左值是否爲假，若爲假則直接獲得整個表達式的值爲假，&&運算符右側的表達式將再也不被執行。反之，則繼續執行表達式，計算最終結果。
可使用該特性將右側的表達式視爲一個if語句的條件，判斷右側表達式是否爲真。

||運算符詳解：

先判斷左值是否爲真，若爲真則直接獲得整個表達式的值爲假，||運算符右側的表達式將再也不被執行。反之，則繼續執行表達式，計算最終結果。

實例：

#include <iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
   int a = 5;
   int b = 20;
   int c ;
 
   if ( a && b )
   {
      cout << "Line 1 - 條件爲真"<< endl ;
   }
   if ( a || b )
   {
      cout << "Line 2 - 條件爲真"<< endl ;
   }
   /* 改變 a 和 b 的值 */
   a = 0;
   b = 10;
   if ( a && b )
   {
      cout << "Line 3 - 條件爲真"<< endl ;
   }
   else
   {
      cout << "Line 4 - 條件不爲真"<< endl ;
   }
   if ( !(a && b) )
   {
      cout << "Line 5 - 條件爲真"<< endl ;
   }
   return 0;
}

產生結果以下：

Line 1 - 條件爲真
Line 2 - 條件爲真
Line 4 - 條件不爲真
Line 5 - 條件爲真

位運算符（不管多少進制先轉化爲二進制再計算！！）

主要運算符：& 、! 、| 、>>（右移） 、<<（左移） 、^ （異或） 、~ （取反）

>>與<<運算符詳解：

1. < <和> >能夠將頭部的數字舍掉，而且將因爲移動而產生的空位補上0。
2. 是否捨去頭部的數字與變量的二進制位數有關。
3. 二進制位數能夠知足的狀況下，左移n位至關於原數×2的n次冪。

&運算符詳解：

00001011
&  00000011
=  00000011 = 3

|運算符詳解：

00001011
|   00000011
=  00001011 = 11

^運算符詳解：

1. ^運算兩個數相同爲結果爲0，反之則爲1。
2. 任何數異或0獲得的值不變。

a ^ 0 = a

任何數異或同一個數兩次獲得的數不變

a ^ b ^ b = a

實例：

#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;
}

產生結果以下：

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

賦值運算符

主要運算符：= 、+= 、-= 、*= 、/= 、%= 、<<= 、>>= 、&= 、^= 、|=

賦值運算符詳解：

多個賦值運算符連續賦值時，各對象必須具備相同的數據類型，或者具備可轉換爲同一類型的數據類型。

int ival; int *pval;
ival = pval = 0;  //error 儘管ival和pval均可以賦值爲0
string s1,s2;
s1 = s2 = "OK"

實例：

#include <iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
   int a = 21;
   int c ;
 
   c =  a;
   cout << "Line 1 - =  運算符實例，c 的值 = : " <<c<< endl ;
 
   c +=  a;
   cout << "Line 2 - += 運算符實例，c 的值 = : " <<c<< endl ;
 
   c -=  a;
   cout << "Line 3 - -= 運算符實例，c 的值 = : " <<c<< endl ;
 
   c *=  a;
   cout << "Line 4 - *= 運算符實例，c 的值 = : " <<c<< endl ;
 
   c /=  a;
   cout << "Line 5 - /= 運算符實例，c 的值 = : " <<c<< endl ;
 
   c  = 200;
   c %=  a;
   cout << "Line 6 - %= 運算符實例，c 的值 = : " <<c<< endl ;
 
   c <<=  2;
   cout << "Line 7 - <<= 運算符實例，c 的值 = : " <<c<< endl ;
 
   c >>=  2;
   cout << "Line 8 - >>= 運算符實例，c 的值 = : " <<c<< endl ;
 
   c &=  2;
   cout << "Line 9 - &= 運算符實例，c 的值 = : " <<c<< endl ;
 
   c ^=  2;
   cout << "Line 10 - ^= 運算符實例，c 的值 = : " <<c<< endl ;
 
   c |=  2;
   cout << "Line 11 - |= 運算符實例，c 的值 = : " <<c<< endl ;
 
   return 0;
}

產生結果以下：

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

雜項運算符：

主要運算符：

運算符	描述
sizeof	sizeof 運算符返回變量的大小。例如，sizeof(a) 將返回 4，其中 a 是整數。
Condition ? X : Y	條件運算符。若是 Condition 爲真 ? 則值爲 X : 不然值爲 Y。
.（點）和 ->（箭頭）	逗號運算符會順序執行一系列運算。整個逗號表達式的值是以逗號分隔的列表中的最後一個表達式的值。
&	指針運算符 & 返回變量的地址。例如 &a; 將給出變量的實際地址。
*	指針運算符 * 指向一個變量。例如，*var; 將指向變量 var。
Cast	強制轉換運算符把一種數據類型轉換爲另外一種數據類型。例如，int(2.2000) 將返回 2

運算優先級（這一部分極其重要！！）

下表將按運算符優先級從高到低列出各個運算符，具備較高優先級的運算符出如今表格的上面，具備較低優先級的運算符出如今表格的下面。在表達式中，較高優先級的運算符會優先被計算。

類別	運算符	結合性
後綴	() [] -> . ++ - -	從左到右
一元	+ - ! ~ ++ - - (type)* & sizeof	從右到左
乘除	* / %	從左到右
加減	+ -	從左到右
移位	<< >>	從左到右
關係	< <= > >=	從左到右
相等	== !=	從左到右
位與 AND	&	從左到右
位異或 XOR	^	從左到右
位或 OR		從左到右
邏輯與 AND	&&	從左到右
邏輯或 OR		從左到右
條件	?:	從右到左
賦值	= += -= *= /= %=>>= <<= &= ^=	從右到左
逗號	,	從左到右

實例：

#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;
}

產生結果以下：

(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

（主要來自菜鳥教程，融入了其餘教程以及本身的理解）