C++中的运算符和运算符优先级总结

2024-03-18 22:55:03 290

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

本文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++支持的所有算术运算符。
假设变量A的值为10，变量B的值为20，则：

运算符	描述	实例
+	把两个操作数相加	A+B将得到30
-	从第一个操作数中减去第二个操作数	A-B将得到-10
*	把两个操作数相乘	A*B将得到200
/	分子除以分母	B/A将得到2
%	取模运算符，整除后的余数	B%A将得到0
++	自增运算符，整数值增加1	A++将得到11
--	自减运算符，整数值减少1	A--将得到9

实例

请看下面的实例，了解C++中所有可用的算术运算符。
复制并黏贴下面的C++程序到test.cpp文件中，编译并运行程序。

#include<iostream>
usingnamespacestd;

main()
{
inta=21;
intb=10;
intc;

c=a+b;
cout<<"Line1-c的值是"<<c<<endl;
c=a-b;
cout<<"Line2-c的值是"<<c<<endl;
c=a*b;
cout<<"Line3-c的值是"<<c<<endl;
c=a/b;
cout<<"Line4-c的值是"<<c<<endl;
c=a%b;
cout<<"Line5-c的值是"<<c<<endl;
c=a++;
cout<<"Line6-c的值是"<<c<<endl;
c=a--;
cout<<"Line7-c的值是"<<c<<endl;
return0;
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Line1-c的值是31
Line2-c的值是11
Line3-c的值是210
Line4-c的值是2
Line5-c的值是1
Line6-c的值是21
Line7-c的值是22

关系运算符

下表显示了C++支持的所有关系运算符。
假设变量A的值为10，变量B的值为20，则：

运算符	描述	实例
==	检查两个操作数的值是否相等，如果相等则条件为真。	(A==B)不为真。
!=	检查两个操作数的值是否相等，如果不相等则条件为真。	(A!=B)为真。
>	检查左操作数的值是否大于右操作数的值，如果是则条件为真。	(A>B)不为真。
<	检查左操作数的值是否小于右操作数的值，如果是则条件为真。	(A<B)为真。
>=	检查左操作数的值是否大于或等于右操作数的值，如果是则条件为真。	(A>=B)不为真。
<=	检查左操作数的值是否小于或等于右操作数的值，如果是则条件为真。	(A<=B)为真。

实例

请看下面的实例，了解C++中所有可用的关系运算符。
复制并黏贴下面的C++程序到test.cpp文件中，编译并运行程序。

#include<iostream>
usingnamespacestd;

main()
{
inta=21;
intb=10;
intc;

if(a==b)
{
cout<<"Line1-a等于b"<<endl;
}
else
{
cout<<"Line1-a不等于b"<<endl;
}
if(a<b)
{
cout<<"Line2-a小于b"<<endl;
}
else
{
cout<<"Line2-a不小于b"<<endl;
}
if(a>b)
{
cout<<"Line3-a大于b"<<endl;
}
else
{
cout<<"Line3-a不大于b"<<endl;
}
/*改变a和b的值*/
a=5;
b=20;
if(a<=b)
{
cout<<"Line4-a小于或等于b"<<endl;
}
if(b>=a)
{
cout<<"Line5-b大于或等于b"<<endl;
}
return0;
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Line1-a不等于b
Line2-a不小于b
Line3-a大于b
Line4-a小于或等于b
Line5-b大于或等于b

逻辑运算符

下表显示了C++支持的所有关系逻辑运算符。
假设变量A的值为1，变量B的值为0，则：

运算符	描述	实例
&&	称为逻辑与运算符。如果两个操作数都非零，则条件为真。	(A&&B)为假。
\|\|	称为逻辑或运算符。如果两个操作数中有任意一个非零，则条件为真。	(A\|\|B)为真。
!	称为逻辑非运算符。用来逆转操作数的逻辑状态。如果条件为真则逻辑非运算符将使其为假。	!(A&&B)为真。

实例

请看下面的实例，了解C++中所有可用的逻辑运算符。
复制并黏贴下面的C++程序到test.cpp文件中，编译并运行程序。

#include<iostream>
usingnamespacestd;

main()
{
inta=5;
intb=20;
intc;

if(a&&b)
{
cout<<"Line1-条件为真"<<endl;
}
if(a||b)
{
cout<<"Line2-条件为真"<<endl;
}
/*改变a和b的值*/
a=0;
b=10;
if(a&&b)
{
cout<<"Line3-条件为真"<<endl;
}
else
{
cout<<"Line4-条件不为真"<<endl;
}
if(!(a&&b))
{
cout<<"Line5-条件为真"<<endl;
}
return0;
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Line1-条件为真
Line2-条件为真
Line3-条件不为真
Line4-条件为真

位运算符

位运算符作用于位，并逐位执行操作。&、|和^的真值表如下所示：

p	q	p&q	p\|q	p^q
0	0	0	0	0
0	1	0	1	1
1	1	1	1	0
1	0	0	1	1

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=00111100

B=00001101

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

A&B=00001100

A|B=00111101

A^B=00110001

~A=11000011

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：

运算符	描述	实例
&	如果同时存在于两个操作数中，二进制AND运算符复制一位到结果中。	(A&B)将得到12，即为00001100
\|	如果存在于任一操作数中，二进制OR运算符复制一位到结果中。	(A\|B)将得到61，即为00111101
^	如果存在于其中一个操作数中但不同时存在于两个操作数中，二进制异或运算符复制一位到结果中。	(A^B)将得到49，即为00110001
~	二进制补码运算符是一元运算符，具有"翻转"位效果。	(~A)将得到-61，即为11000011，2的补码形式，带符号的二进制数。
<<	二进制左移运算符。左操作数的值向左移动右操作数指定的位数。	A<<2将得到240，即为11110000
>>	二进制右移运算符。左操作数的值向右移动右操作数指定的位数。	A>>2将得到15，即为00001111

实例

请看下面的实例，了解C++中所有可用的位运算符。
复制并黏贴下面的C++程序到test.cpp文件中，编译并运行程序。

#include<iostream>
usingnamespacestd;

main()
{
unsignedinta=60;//60=00111100
unsignedintb=13;//13=00001101
intc=0;

c=a&b;//12=00001100
cout<<"Line1-c的值是"<<c<<endl;

c=a|b;//61=00111101
cout<<"Line2-c的值是"<<c<<endl;

c=a^b;//49=00110001
cout<<"Line3-c的值是"<<c<<endl;

c=~a;//-61=11000011
cout<<"Line4-c的值是"<<c<<endl;

c=a<<2;//240=11110000
cout<<"Line5-c的值是"<<c<<endl;

c=a>>2;//15=00001111
cout<<"Line6-c的值是"<<c<<endl;

return0;
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Line1-c的值是12
Line2-c的值是61
Line3-c的值是49
Line4-c的值是-61
Line5-c的值是240
Line6-c的值是15

赋值运算符

下表列出了C++支持的赋值运算符：

运算符	描述	实例
=	简单的赋值运算符，把右边操作数的值赋给左边操作数	C=A+B将把A+B的值赋给C
+=	加且赋值运算符，把右边操作数加上左边操作数的结果赋值给左边操作数	C+=A相当于C=C+A
-=	减且赋值运算符，把左边操作数减去右边操作数的结果赋值给左边操作数	C-=A相当于C=C-A
*=	乘且赋值运算符，把右边操作数乘以左边操作数的结果赋值给左边操作数	C=A相当于C=CA
/=	除且赋值运算符，把左边操作数除以右边操作数的结果赋值给左边操作数	C/=A相当于C=C/A
%=	求模且赋值运算符，求两个操作数的模赋值给左边操作数	C%=A相当于C=C%A
<<=	左移且赋值运算符	C<<=2等同于C=C<<2
>>=	右移且赋值运算符	C>>=2等同于C=C>>2
&=	按位与且赋值运算符	C&=2等同于C=C&2
^=	按位异或且赋值运算符	C^=2等同于C=C^2
\|=	按位或且赋值运算符	C\|=2等同于C=C\|2

实例

请看下面的实例，了解C++中所有可用的赋值运算符。
复制并黏贴下面的C++程序到test.cpp文件中，编译并运行程序。

#include<iostream>
usingnamespacestd;

main()
{
inta=21;
intc;

c=a;
cout<<"Line1-=运算符实例，c的值=:"<<c<<endl;

c+=a;
cout<<"Line2-+=运算符实例，c的值=:"<<c<<endl;

c-=a;
cout<<"Line3--=运算符实例，c的值=:"<<c<<endl;

c*=a;
cout<<"Line4-*=运算符实例，c的值=:"<<c<<endl;

c/=a;
cout<<"Line5-/=运算符实例，c的值=:"<<c<<endl;

c=200;
c%=a;
cout<<"Line6-%=运算符实例，c的值=:"<<c<<endl;

c<<=2;
cout<<"Line7-<<=运算符实例，c的值=:"<<c<<endl;

c>>=2;
cout<<"Line8->>=运算符实例，c的值=:"<<c<<endl;

c&=2;
cout<<"Line9-&=运算符实例，c的值=:"<<c<<endl;

c^=2;
cout<<"Line10-^=运算符实例，c的值=:"<<c<<endl;

c|=2;
cout<<"Line11-|=运算符实例，c的值=:"<<c<<endl;

return0;
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Line1-=运算符实例，c的值=21
Line2-+=运算符实例，c的值=42
Line3--=运算符实例，c的值=21
Line4-*=运算符实例，c的值=441
Line5-/=运算符实例，c的值=21
Line6-%=运算符实例，c的值=11
Line7-<<=运算符实例，c的值=44
Line8->>=运算符实例，c的值=11
Line9-&=运算符实例，c的值=2
Line10-^=运算符实例，c的值=0
Line11-|=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。

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。
,	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。
.（点）和->（箭头）	成员运算符用于引用类、结构和共用体的成员。
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。
&	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。

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+32，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。

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

请看下面的实例，了解C++中运算符的优先级。
复制并黏贴下面的C++程序到test.cpp文件中，编译并运行程序。
对比有括号和没有括号时的区别，这将产生不同的结果。因为()、/、*和+有不同的优先级，高优先级的操作符将优先计算。

#include<iostream>
usingnamespacestd;

main()
{
inta=20;
intb=10;
intc=15;
intd=5;
inte;

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;

return0;
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

(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

C++中的运算符和运算符优先级总结

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