c語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教學(xué)資料-第3章---運(yùn)算符與表達(dá)式ppt課件

1、第三章運(yùn)算符和表達(dá)式第三章運(yùn)算符和表達(dá)式常用運(yùn)算符和表達(dá)式運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)和結(jié)合性第三章運(yùn)算符和表達(dá)式第三章運(yùn)算符和表達(dá)式 內(nèi)容提要：常用運(yùn)算符和表達(dá)式 運(yùn)算符按性質(zhì)分類(lèi)： （1算數(shù)運(yùn)算符： + - * / % （2關(guān)系運(yùn)算符： = = = != （3邏輯運(yùn)算符： ! & | （4位運(yùn)算符： | & （5賦值運(yùn)算符： = （6條件運(yùn)算符： ? : （7逗號(hào)運(yùn)算符：, （8指針運(yùn)算符： * & （9求字節(jié)數(shù)運(yùn)算符： sizeof （10強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符： (類(lèi)型名) （11分量運(yùn)算符： - . （12下標(biāo)運(yùn)算符： （13其它數(shù)運(yùn)算符：函數(shù)調(diào)用運(yùn)算符()常用運(yùn)算符和表達(dá)式運(yùn)

2、算符按運(yùn)算所需對(duì)象操作數(shù)的個(gè)數(shù)分類(lèi)：（1單目運(yùn)算符僅對(duì)一個(gè)運(yùn)算對(duì)象進(jìn)行操作） + - ！ -（2雙目運(yùn)算符需要兩個(gè)操作數(shù)） + - * / % 等（3三目運(yùn)算符需要三個(gè)操作數(shù)） ？ ： （唯一的一個(gè)三目運(yùn)算符） p 表達(dá)式是運(yùn)算符、變量、常量和函數(shù)的任意組合構(gòu)成的式子。p 優(yōu)先級(jí)是指表達(dá)式中包含多個(gè)運(yùn)算符時(shí)，先進(jìn)行優(yōu)先級(jí)高的運(yùn)算符操作，然后進(jìn)行運(yùn)算級(jí)低的運(yùn)算符操作。當(dāng)表達(dá)式中包含的幾個(gè)運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)完全相同時(shí)，由運(yùn)算符的結(jié)合性來(lái)決定它們的運(yùn)算順序。p 結(jié)合性同一優(yōu)先級(jí)，自左向右，為左結(jié)合性，反之為右結(jié)合性。p 運(yùn)算符的兩側(cè)數(shù)據(jù)類(lèi)型不同，需要數(shù)據(jù)類(lèi)型轉(zhuǎn)換。常用運(yùn)算符和表達(dá)式- 有些運(yùn)算符的結(jié)合方

3、向?yàn)樽杂蚁蜃?，如賦值運(yùn)算符。算數(shù)運(yùn)算符和算數(shù)表達(dá)式基本的算術(shù)運(yùn)算符: （加法運(yùn)算符。如:35、） （減法運(yùn)算符，或負(fù)值運(yùn)算符。如:52、3）* （乘法運(yùn)算符。如:3*5） （除法運(yùn)算符。如:53， 5.03 ） （模運(yùn)算符，或稱(chēng)求余運(yùn)算符，兩側(cè)均應(yīng)為整型數(shù)據(jù)，如:74的值為3）。算數(shù)運(yùn)算符和算數(shù)表達(dá)式例：12/5=2 12.0/5=2.4整型+（-、*、/）整型=整型實(shí)型+（-、*、/）實(shí)型=實(shí)型若一個(gè)操作數(shù)為整型，另一個(gè)操作數(shù)為實(shí)型，結(jié)果是實(shí)型算數(shù)運(yùn)算符和表達(dá)式例：1/2= -5/2= -5/2.0=例：5%2= -5%2= 5/-2= 1%10= 5%1= 5.5%2=0 -2-2.51-

4、111 0類(lèi)型轉(zhuǎn)換p 同種數(shù)據(jù)類(lèi)型的運(yùn)算結(jié)果，還是該類(lèi)型p 不同數(shù)據(jù)類(lèi)型的運(yùn)算結(jié)果，是兩種類(lèi)型中取值范圍更大的那種例：計(jì)算2L+3*4.5p如果自動(dòng)轉(zhuǎn)換不符合需要，可以要求做特定類(lèi)型轉(zhuǎn)換。p (類(lèi)型)表達(dá)式例：(int)(3.6*15.8)+42.032L3.0C4.513.515.5例：#include main() int m=5; printf(“m/2=%dn”, m/2); printf(“(float)(m/2)=%fn”, (float)(m/2); printf (“(float)m/2=%fn”, (float)m/2); 運(yùn)行結(jié)果：m/2=2 (float)(m/2)=2.

5、000000 (float)m/2=2.500000類(lèi)型轉(zhuǎn)換算術(shù)表達(dá)式和運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)與結(jié)合性用算術(shù)運(yùn)算符和括號(hào)將運(yùn)算對(duì)象(也稱(chēng)操作數(shù)連接起來(lái)的、符合語(yǔ)法規(guī)則的式子，稱(chēng)為算術(shù)表達(dá)式。運(yùn)算符運(yùn)算符類(lèi)型類(lèi)型含義含義優(yōu)先級(jí)優(yōu)先級(jí)結(jié)合性結(jié)合性-單目取負(fù)值1從右向左*雙目乘法運(yùn)算2從左向右/雙目除法運(yùn)算從左向右%雙目求余運(yùn)算從左向右-雙目減法運(yùn)算3從左向右+雙目加法運(yùn)算從左向右例： (-16/3*2+1)%6= -3算數(shù)運(yùn)算符和表達(dá)式函數(shù)名函數(shù)名功能功能函數(shù)名函數(shù)名功能功能sqrt(x)x平方根，x大于等于0exp(x)ex的值fabs(x) x的絕對(duì)值pow(x,y)xy的值log(x)lnx的值si

6、n(x)sinx的值，x為弧度值log10(x) lgx的值cos(x)cosx的值，x為弧度值使用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)學(xué)函數(shù)時(shí)，程序開(kāi)頭必須加上編譯預(yù)處理命令。#include例：給出三角形的三邊長(zhǎng)，求三角形面積。 解題思路：假設(shè)給定的三個(gè)邊符合構(gòu)成三角形的條件 關(guān)鍵是找到求三角形面積的公式 公式為： 其中s=(a+b+c)/2#include #include /調(diào)用數(shù)學(xué)函數(shù)加此行int main ( ) double a,b,c,s,area; a=3.67; b=5.43; c=6.21; s=(a+b+c)/2; area=sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c); / 函數(shù) printf

7、(a=%ftb=%ft%fn,a,b,c); printf(area=%fn,area); return 0; 實(shí)驗(yàn)P43 面積： 體積：#include #include #define PI 3.14159main () double r, surf, volu; printf(“Input r:”); scanf (“%lf”, &r) ; surf=4*PI*pow(r,2); volu=4.0/3.0*PI*pow(r,3); printf(“surf=%lfn, surf); printf(“volu=%lfn, volu); 運(yùn)行結(jié)果：運(yùn)行結(jié)果：Input r:.5.0I

8、nput r:.5.0surf=314.159000surf=314.159000Volu=523.598333Volu=523.598333 #include #define PI 3.14159main () double r, surf, volu; printf(“Input r:”); scanf (“%lf”, &r) ; surf=4*PI*r*r; volu=4.0/3.0*PI*r*r*r; printf(“surf=%lfn, surf); printf(“volu=%lfn, volu); 算數(shù)運(yùn)算符和表達(dá)式常見(jiàn)錯(cuò)誤：（1將*省略，或者寫(xiě)成。（2運(yùn)用或者限定表達(dá)式

9、的運(yùn)算順序。只能用（）（3使用數(shù)學(xué)函數(shù)運(yùn)算時(shí)，未將參數(shù)()括起來(lái)，且未注意其定義域要求參數(shù)的單位。(如：三角函數(shù)參數(shù)的單位是弧度，不是角度，開(kāi)平方函數(shù)的參數(shù)不能小于0等)闡明：（1兩個(gè)整數(shù)相除的結(jié)果仍為整數(shù)，舍去小數(shù)部分的值。（2求余運(yùn)算先定參與運(yùn)算的兩個(gè)操作數(shù)為整數(shù)。（3運(yùn)算符的兩側(cè)數(shù)據(jù)類(lèi)型不同，先自動(dòng)進(jìn)行類(lèi)型轉(zhuǎn)換，使二 者具有同一種類(lèi)型，然后進(jìn)行運(yùn)算。賦值運(yùn)算符與表達(dá)式賦值運(yùn)算符含義是將一個(gè)數(shù)據(jù)賦給一個(gè)變量三種賦值形式：（1簡(jiǎn)單賦值變量名=表達(dá)式 a=c+d賦值表達(dá)式左邊必須是變量，而不能是常量或者表達(dá)式，右邊是合法的C語(yǔ)言表達(dá)式。 例：i+3=i a*b=c*8 5=x 錯(cuò)誤賦值表達(dá)式中

10、的“表達(dá)式”，又可以是一個(gè)賦值表達(dá)式（2多重賦值變量1=變量2=變量n=表達(dá)式等價(jià)于：變量1=(變量2=(=(變量n=表達(dá)式)a=b=7+1賦值運(yùn)算符與表達(dá)式（3復(fù)合賦值變量 復(fù)合賦值符表達(dá)式等價(jià)于：變量=變量 賦值符 表達(dá)式p 在賦值符 “=”前加上某些運(yùn)算符，可以構(gòu)成復(fù)合賦值運(yùn)算符，復(fù)合賦值運(yùn)算符可以構(gòu)成賦值表達(dá)式p C語(yǔ)言規(guī)定可以使用10種復(fù)合賦值運(yùn)算符+=、-=、*=、/=、%/、 =、|=、 =、&= 賦值運(yùn)算符與表達(dá)式運(yùn)算符運(yùn)算符例子例子等價(jià)形式等價(jià)形式+=a+=ba=a+b-=a-=ba=a-b*=a*=ba=a*b/=a/=ba=a/b%=a%=ba=a%b賦值運(yùn)算符與

11、表達(dá)式例：已知變量a=3，求分別執(zhí)行下列語(yǔ)句后， 變量a的值分別是多少 a+=a-=a*a; a+=a-=a*=a;常見(jiàn)錯(cuò)誤：沒(méi)有將復(fù)合賦值運(yùn)算符右側(cè)的表達(dá)式作為一個(gè)整體參與運(yùn)算例：n*=m+1n=n*m+1 (錯(cuò))n=n*(m+1) (對(duì))增1和減1運(yùn)算符闡明：p 自增、自減運(yùn)算符+ -p 作用：使變量值加1或減1p 種類(lèi)：p 前置 +i, -i (在使用i之前，先使i的值加(減)1）p 后置 i+,i- (先使用i值，再使i的值加(減)1 ）增1和減1結(jié)合方向：自右向左增1和減1都是單目運(yùn)算符，只需一個(gè)操作數(shù)，操作數(shù)只能是變量，不能是常量和表達(dá)式。如：5+，(a+b)+增1和減1運(yùn)算符運(yùn)算

12、符運(yùn)算符等價(jià)形式等價(jià)形式+xx=x+1x+x=x+1-xx=x-1x-x=x-1語(yǔ)句語(yǔ)句等價(jià)語(yǔ)句等價(jià)語(yǔ)句m=n+m=n;n=n+1;m=n-m=n;n=n-1;m=+nn=n+1;m=n;m=-nn=n-1;m=n;p +或-作為前綴或后綴運(yùn)算符使用時(shí)，對(duì)變量而言，結(jié)果是一樣的，但對(duì)于表達(dá)式而言，結(jié)果不一樣。設(shè)a=5(1)b=+a (2)b=a-(3)b=-a(4)b=a+a=6, b=6a=4, b=5a=4, b=4a=6, b=5例 j=3; k=+j; j=3; k=j+; a=3;b=5;c=(+a)*b; a=3;b=5;c=(a+)*b; /k=4,j=4/k=3,j=4/c=2

13、0,a=4/c=15,a=4例：若n=3,則執(zhí)行完m=-n+后，m, n分別是多少m=-(n+)m=-nn=n+1m=-3n=4例：j=+i-2等價(jià)于：i=i+1; j=i-2; j=i+-2等價(jià)于： j=i-2; i=i+1;增1和減1運(yùn)算符逗號(hào)運(yùn)算符和逗號(hào)表達(dá)式p 逗號(hào)運(yùn)算符：,p 作用：連接兩個(gè)表達(dá)式p 優(yōu)先級(jí)：所有運(yùn)算符中優(yōu)先級(jí)最低p 結(jié)合方向：從左向右p 方式：表達(dá)式1,表達(dá)式2,表達(dá)式n逗號(hào)表達(dá)式的值：等于表達(dá)式n的值求解過(guò)程：先求表達(dá)式1,再求表達(dá)式2,依次求下去,直到求出表達(dá)式n,整個(gè)逗號(hào)表達(dá)式的值就是表達(dá)式n的值例 a=3*5,a*4 a=3*5,a*4,a+5例 x=(a=

14、3,6*3)/a=15,表達(dá)式值60/a=15,表達(dá)式值20/賦值表達(dá)式，表達(dá)式值18，x=18留意：并不是任何地方出現(xiàn)的逗號(hào)，都是逗號(hào)運(yùn)算符。很多情況下，逗號(hào)僅用作分隔符。逗號(hào)運(yùn)算符和逗號(hào)表達(dá)式關(guān)系運(yùn)算符與表達(dá)式運(yùn)算符運(yùn)算符類(lèi)型類(lèi)型含義含義優(yōu)先級(jí)優(yōu)先級(jí)結(jié)合性結(jié)合性雙目大于從左向右=雙目大于等于從左向右=雙目等于2從左向右!=雙目不等于從左向右關(guān)系運(yùn)算：比較運(yùn)算，比較兩個(gè)操作數(shù)，看是否滿(mǎn)足給定的關(guān)系。用于簡(jiǎn)單的條件判斷。關(guān)系運(yùn)算符與表達(dá)式例：（13.243-1等價(jià)于：a=(1+2)(3-1)關(guān)系運(yùn)算符與表達(dá)式例： 0 0 2=32=3=5 z=3+1=2+3-1=5+6*2等價(jià)于z=(3+1)

15、=(2+3-1)=(5+6*2)z=4=4 = （無(wú)空格） = = （關(guān)系運(yùn)算和賦值運(yùn)算混淆，兩者含義不同）（3誤以為語(yǔ)法上合法的關(guān)系表達(dá)式在邏輯上一定是正確的。 例：若a=3，b=2，c=1，則abc。ab11c0邏輯運(yùn)算符與表達(dá)式運(yùn)算符運(yùn)算符類(lèi)型類(lèi)型含義含義優(yōu)先級(jí)優(yōu)先級(jí)結(jié)合性結(jié)合性!單目邏輯非1從左向右&雙目邏輯與2從左向右|雙目邏輯或3從左向右邏輯運(yùn)算也成布爾運(yùn)算,用于復(fù)雜的條件判斷A取值取值B取值取值!AA&BA|B非0非0011非000010非010100100邏輯運(yùn)算真值表(表征邏輯事件輸入和輸出之間全部可能狀態(tài)的表格)（1）&兩個(gè)操作數(shù)都為真時(shí)，結(jié)果為真。

16、（2）|只要有一個(gè)操作數(shù)為真，結(jié)果為真。例如：若a=3，b=2，c=1，則abc (ab)&(bc)邏輯運(yùn)算符與表達(dá)式在邏輯表達(dá)式的求解中，并不是所有的邏輯運(yùn)算符都要被執(zhí)行。 & ：若第一個(gè)操作數(shù)為0時(shí)，則第二個(gè)操作數(shù)不在計(jì)算。 |：若第一個(gè)操作數(shù)為非0，則第二個(gè)操作數(shù)不在計(jì)算。條件運(yùn)算符與條件表達(dá)式有兩個(gè)符號(hào)：？：，它與三個(gè)操作數(shù)組成三元運(yùn)算。一般形式： ? :求值規(guī)則和表達(dá)式的值:求解求解表達(dá)式表達(dá)式1 1真真( (非非0)0)求解求解表達(dá)式表達(dá)式2 2假假(0)(0)求解求解表達(dá)式表達(dá)式3 3表達(dá)表達(dá)式式的值的值例 ： int max,a=5;b=3;max=ab?a:b

17、 優(yōu)先級(jí)：邏輯 條件 賦值結(jié)果：max=5, a=5,b=3位運(yùn)算符與表達(dá)式運(yùn)算符運(yùn)算符類(lèi)型類(lèi)型含義含義優(yōu)先級(jí)優(yōu)先級(jí)結(jié)合性結(jié)合性單目按位取反1從右向左雙目左移位，右移位2從左向右&雙目按位與3從左向右雙目按位異或4從左向右|雙目按位或5從左向右位運(yùn)算真值表A取值取值B取值取值A(chǔ)&BA|BABA000001010111100110111100左移位xn，把x的每一位向右移n位，左邊空位補(bǔ)零。從一端移走的不移入另一端，移出的位信息丟失運(yùn)算量只能是整型或字符型的數(shù)據(jù)，不能為實(shí)型數(shù)據(jù)。位運(yùn)算符與表達(dá)式“按位與運(yùn)算符（） 參加運(yùn)算的兩個(gè)數(shù)據(jù)，按二進(jìn)制位進(jìn)行“與運(yùn)算。如果兩個(gè)相應(yīng)的二進(jìn)制位

18、都為1，則該位的結(jié)果值為1；否則為0。即： 000，010，100，111例：35并不等于8，應(yīng)該是按位與運(yùn)算： 00000011(3)& 00000101(5) 00000001(1) 留意：如果參加留意：如果參加& &運(yùn)算的是負(fù)數(shù)運(yùn)算的是負(fù)數(shù)如如-3&-5-3&-5），則要以補(bǔ)碼形式），則要以補(bǔ)碼形式表示為二進(jìn)制數(shù)，然后再按位表示為二進(jìn)制數(shù)，然后再按位進(jìn)行進(jìn)行“與運(yùn)算。與運(yùn)算。按位與的用途：p 清零若想對(duì)一個(gè)存儲(chǔ)單元清零，即使其全部二進(jìn)制位為0，只要找一個(gè)二進(jìn)制數(shù)，其中各個(gè)位符合以下條件：原來(lái)的數(shù)中為的位，新數(shù)中相應(yīng)位為0。然后使二者進(jìn)行運(yùn)算，即可達(dá)

19、到清零目的。p 取一個(gè)數(shù)中某些指定位 如有一個(gè)整數(shù)2個(gè)字節(jié)），想要取其中的低字節(jié)，只需將與8個(gè)1按位與即可。 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0abc0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 10 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0“按位或運(yùn)算符（|）兩個(gè)相應(yīng)的二進(jìn)制位中只要有一個(gè)為1，該位的結(jié)果值為1。即： 0|00，0|11，1|01，1|11例： 060|017,將八進(jìn)制數(shù)60與八進(jìn)制數(shù)17進(jìn)行按位或運(yùn)算。 00110000| 00001111 00111111 運(yùn)用：按位或運(yùn)算常用來(lái)對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)的某些位定值為。例如：如

20、果想使一個(gè)數(shù)的低4位改為1，只需將與017進(jìn)行按位或運(yùn)算即可?！爱惢蜻\(yùn)算符（）異或運(yùn)算符也稱(chēng)XOR運(yùn)算符。它的規(guī)則是：若參加運(yùn)算的兩個(gè)二進(jìn)制位同號(hào)則結(jié)果為0假） 異號(hào)則結(jié)果為1真）即: 00=0，01=1，10=1， 11=0即: 071052=023 （八進(jìn)制數(shù)） 00111001 00101010 00010011 例：運(yùn)算符應(yīng)用：p 使特定位翻轉(zhuǎn)設(shè)有01111010，想使其低4位翻轉(zhuǎn)，即1變?yōu)?，0變?yōu)?。可以將它與00001111行運(yùn)算，即： 01111010 00001111 01110101運(yùn)算結(jié)果的低4位正好是原數(shù)低4位的翻轉(zhuǎn)。可見(jiàn)，要使哪幾位翻轉(zhuǎn)就將與其進(jìn)行運(yùn)算的該幾位置為1即

21、可。p 與0相，保留原值因?yàn)樵瓟?shù)中的與0進(jìn)行運(yùn)算得，00得0，故保留原數(shù)。例如：01200=012 00001010 00000000 00001010p交換兩個(gè)值例如：3，4。想將和的值互換，可以用以下賦值語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)：ab;ba;ab; 011（）100 111ab的結(jié)果，a已變成7）（） 100 011ba的結(jié)果，b已變成3）（） 111 100ab的結(jié)果，a已變成4）“取反運(yùn)算符（）是一個(gè)單目元運(yùn)算符，用來(lái)對(duì)一個(gè)二進(jìn)制數(shù)按位取反，即將0變1，將1變0。例如，025是對(duì)八進(jìn)制數(shù)25即二進(jìn)制數(shù)00010101按位求反。11101010作用：加密處理初始字節(jié)： 00000101一次求反后： 11

22、111010二次求反后： 00000101左移運(yùn)算符（）左移運(yùn)算符是用來(lái)將一個(gè)數(shù)的各二進(jìn)制位全部左移若干位。其右邊空出的位用0填補(bǔ)，高位左移溢出則舍棄該高位。例如：a=)右移運(yùn)算符是a2表示將a的各二進(jìn)制位右移2位0。例：a2 a=017時(shí)，a的值用二進(jìn)制形式表示為00001111，舍棄低2位11： a2=00000011右移一位相當(dāng)于除以右移一位相當(dāng)于除以2 2 右移右移n n位相當(dāng)于除以位相當(dāng)于除以2n2n。 在右移時(shí),需要注意符號(hào)位問(wèn)題： 對(duì)無(wú)符號(hào)數(shù),右移時(shí)左邊高位移入0； 對(duì)于有符號(hào)的值, - 如果原來(lái)符號(hào)位為0(該數(shù)為正),則左邊也是移入0。 - 如果符號(hào)位原來(lái)為1(即負(fù)數(shù)),則左邊移入0還是1,要取決于所用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。有的系統(tǒng)移入0,有的系統(tǒng)移入1。移入0的稱(chēng)為“邏輯右移”,即簡(jiǎn)單右移；移入1的稱(chēng)為“算術(shù)右移”。 常用運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)和結(jié)合性