C++要点总结_02_表达式与语句

2 表达式与语句

运算符就是具有运算功能的符号。
“::” ：作用域运算符。
->：成员指针运算符。
运算符种类：算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、赋值运算符、位运算符、移位运算符、sizeof运算符、条件运算符和逗号运算符。

2.1 算术运算符

算术运算符：的加（+）、减（-）、乘（*）、除（／）、模运算（%）、自增（++）、自减（–）。

// 算术运算符实例
#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <cmath>
using namespace std;int main(int argc, const char * argv[]) {int a=1,b=2;cout <<"a+b= "<< a+b <<endl;     // 1+2cout <<"a+100= "<< a+100 <<endl; // 1+100cout <<"a-b= "<< a-b <<endl;     // 1-2cout <<"a-100="<< a-100 <<endl;  // 1-100cout <<"a*b="<< a*b <<endl;     // 1*2cout <<"a*100="<< a*100 <<endl; // 1*100cout <<"a/b="<< a/b <<endl;     // 1/2cout <<"a/100="<< a/100 <<endl; // 1/100cout <<"a%b="<< a%b <<endl;     // 1%2cout <<"a%100="<< a%100 <<endl; // 1%100cout <<"a++:"<< a++ <<endl;     // 先赋值，输出1，a再自增，a+=1；a=2cout <<"a--:"<< a-- <<endl;     // 先赋值，输出2, a再自减，a-=1；a=1cout <<"++a:"<< ++a <<endl;     // a自增，a+=1；a=2，再输出2cout <<"--a:"<< --a <<endl;     // a自减，a-=1；a=1，再输出1return 0;
}
/* 运行结果：
a+b= 3
a+100= 101
a-b= -1
a-100=-99
a*b=2
a*100=100
a/b=0
a/100=0
a%b=1
a%100=1
a++:1
a--:2
++a:2
--a:1
Program ended with exit code: 0
*/

关系运算符：比较两个对象的大小，结果为true或false。
关系运算符种类：< ,> ,<= ,>= ,, !=。关系运算符
的优先级低于算术运算符，高于赋值运算符。<，<=，>，>=的优先级相同，高于和!=，==和!=的优先级相同。

// 算术运算符实例
#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <cmath>
using namespace std;int main(int argc, const char * argv[]) {int a=1,b=200,c=0;printf("a>b: %d\n",a>b);   // 0 falseprintf("a>=b: %d\n",a>=b); printf("a<b: %d\n",a<b);   // 1 trueprintf("a<=b: %d\n",a<=b);printf("a==b: %d\n",a==b);printf("a+1==c: %d\n",a+1==c);printf("a!=b: %d\n",a!=b);return 0;
}/* 运行结果
a>b: 0
a>=b: 0
a<b: 1
a<=b: 1
a==b: 0
a+1==c: 0
a!=b: 1
Program ended with exit code: 0*/

逻辑运算符:对真和假这两种逻辑值进行运算，运算后的结果仍是一个逻辑值。
&&：逻辑与。当两个对象都为真时，结果为真；有一个对象为假或两个对象都为假时，结果为假。
||: 逻辑或。当两个对象都为假时，结果为假；有一个对象为真或两个对象都为真时，结果为真。
! : 逻辑非。当对象为真时，运算结果为假；当对象为假时，运算结果为真。

#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <cmath>
using namespace std;int main(int argc, const char * argv[]) {int a =1, b=2,c=3;// && 逻辑与运算，两个表达式均为真，结果才为真。printf("(a>b && a> c): %d \n",a>b && a> c);printf("(a>b && a< c):  %d \n",a>b && a< c);printf("(a<b && a<c): %d \n",a<b && a<c);// ||  逻辑或运算，两个表达式均为真，结果才为真。printf("(a>b): %d \n",a>b || a> c);printf("(a>b || a< c):  %d \n",a>b || a< c);printf("(a<b || a<c): %d \n",a<b || a<c);// 逻辑非运算，表达式为真，去非之后，结果为假，反之为真。printf("!(a>b): %d \n",!(a>b));printf("!(a<b): %d \n",!(a<b));return 0;
}
/* 运行结果
(a>b && a> c): 0 
(a>b && a< c):  0 
(a<b && a<c): 1 
(a>b): 0 
(a>b || a< c):  1 
(a<b || a<c): 1 
!(a>b): 1 
!(a<b): 0 
Program ended with exit code: 0 
*/

赋值运算符:赋值运算符分为简单赋值运算符和复合赋值运算符，复合赋值运
算符又称为带有运算的赋值运算符，简单赋值运算符就是给变量赋值的运算符。
复合赋值运算符:是等同的简单赋值运算符和其他运算的组合。
复合赋值运算符: +=、-=、*=、/=、%=、<<=、>>=、&= 、!=、^=。

#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <cmath>
using namespace std;int main(int argc, const char * argv[]) {int a =1, b=2,c=3;//  +=、-=、*=、/=、%=、<<=、>>=、&= 、!=、^=printf("a+=b: %d \n",a+=b);  // a = a+b = 1+2 =3printf("a-=b:  %d \n",a-=b); // a = a-b = 3-2 =1printf("a*=b: %d \n",a*=b);  // a = a*b = 1*2 =2printf("a/=b: %d \n",a/=b);  // a = a/b = 2*2 =1printf("a%=b:  %d \n",a%=b); // a = a%b = 1%2 =1printf("a<<=c: %d \n",a<<=c);// a = a*2*2*2 = 8printf("a>>=c: %d \n",a>>=c);// a = a/2/2/2 = 1printf("a&=c: %d \n",a&=c);  // a=a&c= 01(二进制)  & 11 (二进制) = 01(二进制) = 1(十进制)printf("a|=c: %d \n",a|=c);  // a=a｜c= 01(二进制)  ｜ 11 (二进制) = 11(二进制) = 3(十进制)printf("a^=c: %d \n",a^=c);  // a=a^c= 11(二进制)  ｜ 11 (二进制) = 00(二进制) = 0(十进制)return 0;
}/*a+=b: 3a-=b:  1a*=b: 2a/=b: 1a=b:  1a<<=c: 8a>>=c: 1a&=c: 1a|=c: 3a^=c: 0Program ended with exit code: 0*/

位运算符：有&（位逻辑与）、|（位逻辑或）、^（位逻辑异或）和～（取反运算符）。
位运算优先级：在双目运算符中，位逻辑与优先级：最高，位逻辑或次之，位逻辑异或最低。取反运算符为单目运算符。
13.位逻辑与：是将操作数转换成二进制表示方式，然后将两个二进制操作数对象从低位（最右边）到高位对齐，每位求与，若两个操作数对象同一位都为1，则结果对应位为1，否则结果中对应位为0。
14.位逻辑或：是将操作数转换成二进制表示方式，然后将两个二进制操作数对象从低位（最右边）到高位对齐，每位求或，若两个操作数对象同一位都为0，则结果对应位为0，否则结果中对应位为1。
15.位逻辑异或：将操作数转换成二进制表示方式，然后将两个二进制操作数对象从低位（最右边）到高位对齐，每位求异或，若两个操作数对象同一位不同时为1，则结果对应位为1，否则结果中对应位为0。
16.取反运算符：将操作数转换成二进制表示方式，然后将各位二进制位由1变为0，由0变为1。


#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <cmath>
using namespace std;int main(int argc, const char * argv[]) {int a =1, b=2;printf("a&b: %d \n",a&b);  // 1&2 = (二进制) 01&10 =00(二进制) = 0  (十进制)printf("a｜b: %d \n",a|b);  // 1|2 = (二进制)01|10 =11(二进制) = 3   (十进制)printf("a^b: %d \n",a^b);  // 1^2 = (二进制)01^10 =11 (二进制)= 3    (十进制)printf("～a: %d \n",~a);   // ~1 = (二进制)~00000001=10000010 (二进制)= -2  (十进制)return 0;
}
/*a&b: 0a｜b: 3a^b: 3～a: -2Program ended with exit code: 0*/

移位运算符:<<（左移）和>>（右移），
左移: 将一个二进制操作数对象按指定的移动位数向左移，左边（高位端）溢出的位被丢弃，右边（低位端）的空位用0补充。左移相当于乘以2的幂。
右移：将一个二进制的数按指定的位数向右移动，右边（低位端）溢出的位被丢弃，左边（高位端）的空位或者一律用0填充，或者用被移位操作数的符号位填充，运算结果和编译器有关，在使用补码的机器中，正数的符号位为0，负数的符号为1。
sizeof运算符：sizeof(数据类型)、sizeof(表达式)。是唯一一个用到字母
的运算符。sizeof(int);int a[10];sizeof(a);

#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <cmath>
using namespace std;int main(int argc, const char * argv[]) {int a[10];cout<<sizeof(int)<<endl;cout<<sizeof(a)<<endl;return 0;
}
/*  运行结果440Program ended with exit code: 0*/

条件运算符:C++中仅有的一个三目运算符，该运算符需要3个运算数对象，形式如下：<表达式1>？<表达式2><表达式3>。表达式1是一个逻辑值，可以为真或假。若表达式1为真，则运算结果是表达式2，如果表达式1为假，则运算结果是表达式3。这个运算相当于一个if语句。


#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <cmath>
using namespace std;int main(int argc, const char * argv[]) {int a=1,b=2;a>b?cout<<"a>b"<<endl:cout<<"a<=b"<<endl;return 0;
}
/*  运行结果
a<=b*/

逗号运算符：。逗号运算符的优先级别最低，结合方向自左至右，其功能是把两个表达式连接起来组成一个表达式。逗号运算符是一个多目运算符，并且操作数
的个数不限定，可以将任意多个表达式组成一个表达式。整个逗号表达式的值和类型由最后一个表达式决定。

2.2 结合性与优先级

运算符优先级决定了在表达式中各个运算符执行的先后顺序。高优先级运算符要先于低优先级运算符进行运算。
当表达式中出现了括号时，会改变优先级。先计算括号中的子表达式值，再计算整个表达式的值。

2.3 表达式

1.表达式：由运算符、括号、数值对象或变量等几个元素构成。一个数值对象是最简单的表达式，一个表达式可以看成一个数学函数，带有运算符的表达式通过计算将返回一个数值。
2. 表达式类型：算术表达式、关系表达式、条件表达式、赋值表达式、逻辑表达式和逗号表达式。
3. 表达式中的类型转换：隐式转换，强制类型转换。
4. 隐式转换：a.若参与运算量的类型不同，则先转换成同一类型，然后进行运算。赋值时会把赋值类型和被赋值类型转换成同一类型，一般赋值号右边量的类型将转换为左边量的类型。如果右边量的数据类型长度比左边长时，将丢失一部分数据，这样会降低精度，丢失的部分按四舍五入向前舍入。b.int型和long型运算时，先把int量转成long型后再进行运算。所有的浮点运算都是以双精度进行的，即使仅含float单精度量运算的表达式，也要先转换成double型，再进行运算。char型和short型参与运算时，必须先转换成int型。
5. 强制类型转换：生在不同数据类型的量混合运算时，由编译系统自动转换数据类型。

#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <cmath>
using namespace std;int main(int argc, const char * argv[]) {int a;short c = 1;char d = 65;float x =3.14;double y = x;a = -x;unsigned long aa = 100;cout<<"a:"<<a<<endl;cout<<"sizeof(d+c):"<<sizeof(d+c)<<endl;  // char 和short相加，现转换成int类型。cout<<"sizeof(y):"<<sizeof(y)<<endl;cout<<"sizeof(x+y):"<<sizeof(x+y)<<endl;cout<<"sizeof(a+aa):"<<sizeof(a+aa)<<endl;a = -10;cout<<"(a+aa):"<<(a+aa)<<endl;cout<<"int(x):"<<int(x)<<endl;return 0;
}/* 运行结果
a:-3
sizeof(d+c):4
sizeof(y):8
sizeof(x+y):8
sizeof(a+aa):8
(a+aa):90
int(x):3
Program ended with exit code: 0*/

2.4 语句

语句:语句是最小的可执行单元，一条语句由一个分号结束。
左值:内存当中持续储存的数据。
右值:临时储存的结果。

#include <iostream>
#include <type_traits>
#include <cmath>
using namespace std;int main(int argc, const char * argv[]) {int a=10;
//
//    cout<<"a+=a*=a/=a-6:"<<a+=a*=a/=(a-6)<<endl;int b =a+=a*=a/=a-6;cout<<"b:"<<b<<endl;int d=2,c;c = a+d;d = a;a = c-d;cout<<"a:"<<a<<endl;cout<<"d:"<<d<<endl;return 0;
}/* 运行结果
b:8
a:2
d:8
Program ended with exit code: 0*/

参考《C++从入门到精通》