c语言程序设计与项目实践第3章.ppt

第3章 运算符和表达式 n本章的学习重点 运算符与表达式的分类 算术运算符与算术表达式 逻辑运算符与逻辑表达式 关系运算符与关系表达式 位运算符 条件运算符 强制类型转换 3.1 运算符与表达式的分类 n运算符的分类：可按照操作对象数目分类， 例如一元运算符、二元运算符和三元运算符 等，也可按照功能分类，例如算术运算符、 逻辑运算符、关系运算符等。 n表达式的分类：主要按照运算符的不同功能 进行分类，例如算术表达式、逻辑表达式、 关系表达式等。 3.1.1 运算符的分类 n按照操作对象的多少，运算符主要可分为一元运 算符、二元运算符和三元运算符。例如负号（-） 为一元运算符，加号（+）为二元运算符等。除了 这些基本运算符之外，C语言还支持复合运算符以 及sizeof运算符等。 n按照功能分类，运算符可分为：算术运算符、赋 值运算符、逻辑运算符、关系运算符、条件运算 符、位运算符、取字节数运算符等。 3.1.1 运算符的分类 n表3-1 运算符分类 一元运算符二元运算符三元运算符 符号功能描述符号功能描述符号功能描述 + -正负号-减号 ?:条件运算符 +自增运算符+加号 -自减运算符*乘号 !非运算符/除号 取反运算符%求余运算符 *指针运算符右移运算符 ni = j = k = 10; n由于赋值运算符是右结合性，因此程序执行顺序为： nk = 10 nj = k ni = j 3.3 赋值运算符与赋值表达式 n3复合赋值表达式 n复合赋值表达式由赋值运算符、算术运算符或逻辑运 算符以及操作对象构成。例如，表达式a += 10，它等 价于：a = a + 10。 n范例3.3 （DAssignmentOperator.c） 使用复合赋值运算 符进行算术和赋值操作。程序使用*=和+=分别对变量m 和n作赋值运算，验证在同一表达式中两者之间的关系。 n注意：在工程应用中，应尽量避免使用这些简化 的复合赋值运算符，原因有两点：一是编码时容 易出错，二是不便于其他程序员阅读。 3.4 算术运算符与算术表达式 nC语言除了提供简单的加减乘除四则运算符外，还 提供了模除（%）、自增（+）和自减（-）等 几种特殊的算术运算符。 n模除运算符（%）用于求两个整数相除的余数。 n自增（+）自减（-）运算符是C语言所特有的 运算符，在工程中应用非常频繁。 只能用于单个 变量。 3.4.1 算术运算符与数据类型 nC语言中，除运算符用/代替，乘运算符用*代替 ，并且*不能省略（如x*y不能省略为xy）。 n范例3.4 （ComputeOperatorType.c） 程序使用输出函数 printf验证两种不同数据类型进行算术除操作的结果，分 析浮点型数据作算术运算的精度。 nC语言中，两个整型量作算术运算，其结果仍为整 型，例如，算式：1/2的值取商中的整数部分0。 n注意：0不能作为除数，否则程序运行时将崩溃。 3.4.1 算术运算符与数据类型 n实训3.1计算圆柱体体积 n有一长为50cm，宽为30cm的长方形纸张，编写程序， 计算将该纸张卷成圆筒时的体积，要求精确到小数点 后6位，圆周率取3.141592。 n纸张卷成圆筒的方法有两种，一种是以长50cm作高， 宽30cm作底，另一种是以宽30cm作高，长50cm作底 。这里使用第二种方案。 n使用周长50cm计算半径r，实现语句：r = 50.0/(2*pi); n根据数学公式：V=S*H，计算体积V = pi*r*r*h，其中 h=30。 n采用数据类型double型以满足精度要求。 3.4.2 模除运算符 n模除运算符（%）：用于求两个整数相除的余数 。模除运算只能用于整数间求余运算，不可用于 浮点数。并且0不能作为除数。例如：7%3结果为 1，而7.5%5将使程序编译出错。 nC语言规定，%两边都为正整数，结果为正整数或 零；%两边都是负整数，结果为负整数数或零。 %左边的操作数是正整数，结果为正整数或零； %左边的操作数是负整数，结果为负整数或零， 例如： n17%4 = 1 n17%-4 = 1 n-17%4 = -1 n-17%-4 = -1 3.4.2 模除运算符 n范例3.4 （Months2Year.c） 键盘输入总月数，使用%运 算符和/运算符将输入的月数换算成年数和月数的形式， 如25个月，表示2年零1个月。 n模除运算，例如m%n，可以使用公式m (m / n) * n代替，例如算式中-17%4，可以使用算式：- 17%4 = -17 (-17 / 4) * 4 = -1 n注意：和的区别， 3.4.3 自增自减运算符 n自增（+）自减（-）运算符： n只能用于变量，不能用于表达式或其他C语言对象。下 面的操作均错误：(b+c)+; -(m-1); n范例3.5 SelfAddSelfReduce.c 程序定义4个变量a，b，c ，d。对部分变量执行自增自减操作，验证左运算和右运 算的区别，并进一步分析自增自减运算符与算术运算符的 优先级。 n范例3.5 SelfAddSelfReduce2.c 定义变量a，分别执行单 次和多次自增运算，输出结果，分析同一表达式中两次和 三次自增操作中左运算和右运算的差别。 3.5 关系运算符与关系表达式 n关系表达式的值：真（1）和假（0）。 n例如：表达式103的值为1，即为真，而表达式-10 的值为0，即为假。 n范例3.6 RelationOperater.c 程序分析关系运算符的优先 级，验证在同一表达式中有算术运算符和关系运算符时程 序执行顺序，分析关系运算符的结合性，分析关系表达式 的真和假。 n注意：判断两个对象是否相等，使用运算符=或 !=，一定与赋值运算符=区分开来。 3.6 逻辑运算符与逻辑表达式 n语言中提供了三种逻辑运算符： n逻辑与（ b = sizeof(a); b用于存储变量a在内存中所占字节数，使用sizeof获 取a的内存字节数。 n范例3.11 SizeofUseful.c使用sizeof运算符分别获取char short int long float double等几种基本数据类型的内存字 节数，获取实型常量1.0以及字符常量a的内存字节数， 获取强制类型转换之后的字符常量a的内存字节数。 3.10 强制类型转换 n功能： n将表达式的运算结果强制转换成类型说明符所表示的 类型。其中，类型说明符必须使用括号括起来。例如 ：(int)m表示把m转换为整型，(double)(a*b+c)表示把 表达式a*b+c的值转换为双精度浮点型。 n注意： n第一，类型说明符必须加括号； n第二，表达式应该加括号，若表达式仅为单个