基本数据及其运算1.ppt

Only those who have the patience to do simple things perfectly ever acquire the skill to do difficult things easily 。 只有有耐心圆满完成简单工作的人，才能够轻而易举地完成困难的事。,数的进制(补充内容) 常用的进制 日常生活中使用的数制有很多种，通常在计算机中采用的是二进制。由于二进制与八进制和十六进制有特殊的关系，所以在计算机中常常根据需要使用八进制或十六进制。 （1）十进制数：逢十进一，由数码09组成 （2）二进制数：逢二进一，由数码0、1组成 （3）八进制数：逢八进一，由数码07组成 （4）十六进制：逢十六进一，由数码09、字母af或AF 组成,第2章 基本数据及其运算,进制转换(补充内容) （1）十进制与其他进制之间的转换 转换规则：整数部分除以对应进制的基数逆序取余，小数部分则乘以相应进制基数顺序去整。 例 (67)10 = (1000011)2 基 余数 2 67 1 2 33 1 2 16 0 2 8 0 2 4 0 2 2 0 2 1 1 0,逆序取余数,例 (65)10 =(41)16 基 余数 16 65 1 16 4 4 0 例 (65)10 = (101)8 基 余数 8 65 1 8 8 0 8 1 1 0,逆序取余数,逆序取余数,例： (0.125)10 = (0.001)2 0.125 * 2 0.25 0 * 2 0.5 0 * 2 1.0 1 注意：如果乘2的结果是个无穷尽数，那么则根据需要截取若干位。,顺序取整数,(2)其他进制转换为十进制 转换规则：按权展开相加 例： (1100101011)2=1*2 +1* 2 +0*2 +0*2 +1*2 +0*2 +1*2 +0*2 +1*2 +1*2 =(811)10 例： (5E4)16= 5*16 +14* 16 + 4* 16 =(1508)10 (3)二进制、八进制和十六进制之间的转换 1）二进制、八进制之间的转换 二进制转八进制的规则：从低位（从右至左）起每3位组合成1位八进制数，不足三位时高位补零（即左侧补零）,9,8,6,5,7,4,3,2,0,1,2,1,0,八进制转二进制规则：从低位（从右至左）起每1位八进制位转换为3位二进制数。 例： 试把二进制数101110011转换为八进制数。 1 0 1 1 1 0 0 1 1 5 6 3 (101110011)2 = (563)8 例： 试把八进制数123转换为二进制数 1 2 3 0 0 1 0 1 0 0 1 1,2）二进制、十六进制之间的转换 二进制转十六进制规则：从低位（从右至左）起每4位二进制位转换为1位十六进制数。 十六进制转二进制规则：从低位（从右至左）起每1位十六进制位转换为4位二进制数。 例： 试把二进制数101110011转换为十六进制数。 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 7 3 (101110011)2 = (173)16 例： 试把十六进制数E53转换为二进制数 E 5 3 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1,2.1 基本类型数据,C语言中，基本数据有三种： 整数：整数是不带小数点和指数符号的数据。例如：29 浮点数：浮点数是带有小数点或指数符号的数值数据。例如：3.6 5.6e+02 字符：字符型数据表示一个字符，占用一个字节(8个二进制位)。 例如：a,2.1.1 整型数据,按其数值范围大小划分成三种： 1. 基本型：用 int 标记 2. 短整型：用 short int 标记，简写为 short 3. 长整型：用 long int 标记，简写为 long 按值内部的最高位不同理解又有两类： 1.带符号：存储单元最高位作为符号位 2.不带符号：存储单元中全部二进位用作存放数据本身，而没有符号位。 表示方法： unsigned int、 unsigned short、 unsigned long,例如 int i, j; /* 定义带符号的整型变量 */ unsigned short k; /* 定义无符号短整型变量 */ long m, n; /* 定义带符号的长整型变量 */ 注意：同一类型在不同版本占用字节数不同，不特殊说明的指的都是TC,类型,版本,出错指数：,ANSI 标准定义的整数类型 类型 比特数 取值范围 int 16 -3276832767 short 16 -3276832767 long 32 -21474836482147483647 unsigned int 16 065535 unsigned short 16 065535 unsigned long 32 04294967297,整型变量的值在内存中的存放形式 数据在内存中是以二进制补码形式存放的。 例：int i ,j; i=10; j=-10;,基本整型表示的数值范围,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,0,图2-1(a) 带符号整数，值为32767（即215-1）,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,图2-1(b) 带符号整数，-1（负数用补码表示）,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,图2-1(c) 无符号整数，值为65535（即216-1）,整型变量的定义 对变量强制类型定义的目的：让编译为其分配内存单元。 各种变量的定义一般在函数的开始部分 例 #include void main( ) int a,b,c,d; unsigned int u; /*变量强制类型定义 a=12; b=-24; u=10; c=a+u; d=b+u; printf(“a+u=%d,b+u=%dn”,c,b+u); 运算结果：a+u=22, b+u=-14 由此可见：不同类型的整型数据可以进行混合运算,出错指数：,整型数据的溢出 int型变量最大允许值为32767,如果大于此数，将产生溢出 例:整型数据的溢出情况（注意：此题是在turbo c编译环境下即 int是2个字节） #include void main( ) int a,b; a=32767; b=a+1; printf(“%d,%d”,a,b); 从上图可知，变量a的最高位为0,低15位为1，表示32767 而变量b最高位为1,低15位为0,表示-32768。此种情况，编译系统不会报错，这要靠编程者的细心和经验。,出错指数：,运行结果：32767,-32768,整型常量的类型 整型常量本身隐含了某种数据类型，将整型常量赋给整型变量时，要考虑常量的大小和变量所能表示的数据范围。 一个整数，其值在如下范围： （1）-3276832767 int , short int, long int （2）-21474836482147483647 long int （3）对于非负数， 如：065535 unsigned int, unsigned short, unsigned int 04294967295 unsigned long,说明： 1.常量中没有 unsigned 类型的数，正整数可赋给unsigned 变量，只要数值不超过范围。 2.在函数调用时，若被调用函数的形参是长整型变量，则要求主调函数的实参也是长整型数据。,出错指数：,整型常量的书写形式, 十进制整数：如 0，123，-45。 八进制整数：以数字0开头，并由07组成的数字符序列。如：0123表示八进制整数，其值等于十进制整数为：1*82 + 2*81 + 3 = 83 十六进制整数：以0x(或0X)开头，并由十六进制数的数字符组成的数字符序列。表示十六进制数的数字符有 16 个：09 和 A、B、C、D、E、F，其中六个字母也可以小写。 如：0x123表示十六进制整数，其值等于十进制整数为：1*162 + 2*161 + 3 = 291；0xabc，其值等于10*162 + 11*161 + 12 = 2748。, 长整型整数和无符号整数的表示, long 型整数：在整型常数后加字母 L 或 l，即为long 型整型常数。 例如：0L、132L 等。 不带符号的整型：在整型常数后加字母 U 或 u，即为 unsigned 型整型常数。 例如：1U、122U 等。 不带符号的 long 型整数：在整型常数后同时加上字母 U 和 L，表明该整型常数是 unsigned long 型。 例如: 22UL、35LU 等。,出错指数：,2.1.2 浮点型数据,按数值范围大小和精度不同分成三种： 1. 单精度型：用 float 标记-在内存中占用4个字节(32个二进位)，7个十进位有效数字，能表示绝对值约为10-371038。 如： float x, y; 2. 双精度型：用 double 标记-在内存中占用8个字节(64个二进位)，16个十进位有效数字，能表示绝对值约为10-307 10308。 如： double result; 3. 长双精度实型：用 long double 标记- long double型数据一般占用比double型数据更多的字节，通常为16个字节。但在VC中，也只占用8个字节。 如：long double z;,浮点数的一般书写格式 正负号 整数部分.小数部分 指数部分,注意： (1)整数部分和小数部分可以任选，但不可同时没有。 (2)小数点和指数部分不可以同时都没有。 (3)指数部分是以一个字母e或E(代表10)开头，后跟一个整数。 例如:合法的浮点常数：7.、.457、1E5、 1.5e-6 不正确的浮点常数： E4、.E5、4.0E,出错指数：,(4) 在浮点数后加f表示float；加L(或l)表示long double 型，在浮点数的最后不加任何字母，C系统认为此数是 double 型。 例如： 1.5 表示double型 1.5f 表示float型 1.5L 表示long double型,出错指数：,注意要点：,(2)浮点数运算有一定的计算误差 例如：要判别两个浮点型变量x和y是否相等 正确：fabs(x-y)1e-6 /* x与y非常接近则认为相等*/ /* fabs()是求绝对值的函数*/ 错误：x = y /* x与y不可能完全相等 */,(1)接受的浮点数与书写会有一定的误差 例如: float x = 1.23456789; 因x只能存储约7位有效数字,浮点数1.23456789所对应的二进制形式中，超出存储位数的那些位不会被存储。,出错指数：,(3)未加说明，系统将实型常量作为双精度处理 float f; f=2.45678*4532.65 系统将两数按双精度运算，然后将前7位赋给实型变量f, 缺点：浪费系统资源，降低运算速度； 解决的办法：在数的后面加f，如2.45678f，系统将其按单精度数运算。,(4)实型常量赋给float或double类型变量时，根据变量的类型截取实型常量的有效位。 #include void main( ) float f1; double f2; f1=111111.111; f2=111111.11111; printf(“f1=%fnf2=%lfn”,f1,f2); 输出结果：,f1=111111.109375 f2=111111.111111,实型常量可赋给 float 或double型变量，根据变量类型截取实型常量的有效位。 单精度实型数据(float)表示数据范围: 十进制形式:7位有效位 指数形式： . e 双精度实型数据（double)表示范围： 十进制形式：16位有效位 指数形式：. e 长双精度实型数据(long double)表示数据范围： 十进制形式：19位有效位 指数形式：. e ,2.1.3 字符型数据,字符型数据用于表示一个字符值。 字符型数据的内部表示是字符的ASCII代码(以二进制形式)。 例如：A的ASCII值为65，内存中存的是：1000001 字符型数据的类型符用char来标记。 如：char c1, c2; 字符型数据可看作是-128127或0255的一个整数。,普通字符常量,普通字符常量：用单引号括住的一个字符。例如：a、B、$ 例 字符型数据与整型数据通用的示例程序。 #include void main() char c1, c2; c1 = 97; c2 = c1+1; /* 字符型数据与整型数据混合运算 */ printf(“c2 = %c, c2s ASCII code = %d n“, c2, c2); ,c2 = b, c2s ASCII code = 98,转义字符常量,转义字符常量：用 字符 或 字符列 来标记。 例如： r ：回车符 光标位置移到当前行首 t ：制表符 使输出位置横向跳至下一个输出区开始列。屏幕自 左向右每8列为一个输出区。,一个制表位,a 响铃 b 退格（Backspace键） n 换行符，光标位置移到下一行首 反斜杠符 单引号符 “ 双引号符“ 0 字符串结束符 ddd ddd为1至3个8进制数字 如，12也能表示换行符n xhh hh为1至2个16进制数字 如，x41也能表示大写字母A,需要牢记：,例： #include void main ( ) char c1= 376 ; unsigned char c2=376; printf (“%d, %c n”,c1 , c1); printf (“%d , %c n”, c2, c2); ,char c1 unsigned char c2,运行结果： -2 , 254, 请见附录,注意： 1.字符的ASCII值都是正的 2.如果为一个字符变量赋值一个负数，当要输出字符时则将该负数的补码当做正值，找到相对应的字符输出。,例： #include void main ( ) printf (“ ab ct derftgn”); printf (“htibbj kn”); 运行结果： f gde h j k,注意：t在跳到下一制表位的过程中用 填充它经过的位置,字符串常量,字符串常量：用双引号括起来的一串字符。 例如：“I am a student.“、“China“、“a“ 普通字符与字符串的区别,出错指数：,注意要点：字符型与字符串常量的区别,例如：char c=a char c= “a“ 又如：字符串“China”在内存中的存储形式（需要6个字节）,出错指数：,2.2 数据运算, 运算符的优先级 优先级用来标志运算符在表达式中的运算顺序。优先级高的先运算，优先级低的后运算。 如：x-y*z 相当于 x-(y*z) 运算符的结合性 在优先级相同情况下，表达式的计算顺序由结合性来确定。大多数运算符的结合性是从左至右，只有单目、三目和赋值运算符的结合性是从右至左的。 如：x=a+b-c; a=b=c=1.5;,x=(a+b-c),a=(b=(c=1.5),出错指数：,2.2.1 赋值运算,简单赋值形式： 变量 = 表达式 赋值表达式的结果是等号左边变量的值 (1)计算表达式，并将计算的值赋给变量； (2)如表达式类型与变量类型不一致，将表达式值的类型自动转换成变量的类型； (3) 将表达式的值赋给变量。 说明：赋值运算符的结合性是“自右至左”。,出错指数：,2.2.1 赋值运算,例1：int x; double y; y = x = 3.5; 例2：i=4+(j=7); 例3：i=(j=3)+(k=8);,x的值为3, y的值为3.0 表达式的值为3.0,使j值为7,i值为11，表达式的值为11,使j值为3,k为8,i为11，表达式的值为11,类型转换（补充内容） 变量类型的不同，所接收的数据也是不同的，当赋值运算符两侧的数据类型不一致时，在赋值时要进行类型转换。 (1)实型数据赋给整型变量时，舍去实型数据的小数部分。 如：int i; i=3.56; 结果i的值为3 (2)整型数据赋给实型变量时，数值不变，但以浮点形式存放于内存。 如： float a=23; 先将23转换成23.00000，然后送a中。 double b=23; 先将23转换为23.00000000000000,然后送b中。,(3) double型数据赋给float变量 截取其前面的7位有效数字，存放到float单元，应注意数值范围不能溢出 如：float f; double d=123.45678e65; f=d; 由于数据溢出，f将得到错误的值 float 数据赋给double变量时，数值不变，有效位扩展到16位。,(4)字符型数据赋给整型变量 字符数据占一个字节，整型数据占两个字节，字符数据存入整型变量的低8位，有两种情况： 无符号字符型数据赋给整型变量时:将其存放在整型变量的低8位中，而高位以0补齐,#include void main ( ) int i; unsigned char c ; c=376; i=c; printf(“i=%d, c=%dn”, i, c); 结果:,i=254 c=254,带符号的字符型数据赋给整型变量时 若最高位为1(负数），则整型变量的高8位补1，若最高位为0(正数）则整型变量高8位补0。 例 #include void main( ) int i; char c; c=376; i=c; printf (“i=%d,c=%dn”,i,c); ,运行结果：i= -2,c= -2,(5)int, short, long型数据赋给char变量,则将其低位赋给char型变量 例 #include void main() int i=289; char c=a; c=i; printf(“i=%d,c=%dd”,i,c); ,运算结果:i=289,c=33,(6)long型数据赋给int型变量,将long型数据的低16位赋给int型变量 例 void main() int a; long b=65544; a=b; printf(“a=%d,b=%ldn”,a,b); ,a=8,符号位,b=65544,运算结果:a=8,b=65544,45,(7).将unsigned int 型数据赋给 long 型变量时 将unsigned int 型数据送到 long int 型变量的低16位，long int的变量高16位补0 例 #include void main ( ) unsigned a=65535; long b; b=a; printf(“a=%u ,b=%ldn”, a, b); ,输出： a=65535,b=65535,若无符号数据赋给相同长度的带符号的变量时，则原样赋给。 unsigned int int unsigned short short int unsigned long long int 要注意数据的有效位占据符号位 例 void main( ) unsigned int a=65535; int b; b=a; printf (“a=% u ,b=%dn”,a,b); ,运算结果：a=65535,b= -1,(8)将带符号的数赋给长度相同的无符号变量 过程:原样赋给 例 #include void main( ) unsigned int a; int b= -1; a=b; printf (“a=% u,b=%dn”,a,b); ,1 111111111111111,1 111111111111111,a,b,符号位,数值位,运算结果： a=65535,b= -1,总结： 字节数多的赋给字节数少的：截断 字节数少的赋给字节数多的：符号扩展 相同字节数赋值：原样赋值,变量赋初值 定义的同时给变量赋初值 如：int a=3; float b=3.1415; char c=x; 2.定义变量时，可以对其中的一部分变量赋初值 如： int a=3, b, c, d=8; 3.把一个常量赋给不同变量时，最好分别进行。 如：int a=b=c=3; 错误 而应写为：int a=3,b=3,c=3; 4.初始化是在程序运行时，执行本函数时赋以初值的。 如：int a=3; 相当于：int a; a=3;,赋值运算复合赋值运算,在赋值运算符“=”之前加上其他运算符，可构成复合运算符。 复合运算符： +=、-=、*=、/=、%=、=、&=、=、|= 例：x + = 5.0 等价于 x = x + 5.0 （将“x +”移到“=”右侧） x * = u + v 等价于 x = x * (u + v) a + = a - = b + 2 等价于 a = a+(a=a-(b+2),出错指数：,例 #include void main( ) int a=12, b; b=(a+=a-=a*a); printf (“a=%d, b=%dn”,a,b); ,运算结果： a= -264,b= -264 a + = a- = a*a a=a-a*a 12-12*12 -132 a=a+(-132) -132+(-132) -264,出错指数：,2.2.2 算术运算一般运算符,单目运算符：+(取正)、-(取负) 双目运算符：+(加)、-(减)、*(乘)、/(除)、%(求余) 说明:(1) 两个整数相除结果为整数(取整)，若有一个数为浮点数，则结果为浮点数。 (2) 求余运算符(%): 要求参与运算的两个分量均为整型数据，如 5 % 3 = 2。求余运算所得结果的符号与被除数的符号相同。如: -5 % 3 = -2 , 5 % -3 = 2 。 (3)加、减、乘、除和求余运算都是双目运算符，结合性都是从左至右的。取正(+)、取负(-)是单目运算符，结合性是从右至左。优先级：+(取正)、-(取负)高于*、/、%高于+(加)、-(减)。,出错指数：,例：整型数据除法运算 #include void main ( ) int a,b,c; a=5; b=3; c=a/b; printf(“c=%dn”,c); ,出错指数：,运算结果：c=1,例 实型数据除法运算 #include void main ( ) float a,b,c; a=5; b=3; c=a/b; printf (“%fn”,c); ,运算结果：1.666667,算术运算自增和自减运算符,+i 前缀形式，表示在引用变量i之前，先使i加1，以加1后的i值为运算结果； -i 前缀形式，表示在引用变量i之前，先使i减1，以减1后的i值为运算结果； i+ 后缀形式，表示在引用变量i之后，才使i加1，即以增1前的i值为运算结果； i- 后缀形式，表示在引用变量i之后，才使i减1，即以减1前的i值为运算结果。,自增/自减运算符例,例如： i = 4; j = +i; i = 4; j = i+; i = 4; j = -i; i = 4; j = i-;,i结果为5，j的结果为5,i结果为5，j的结果为4,i结果为3，j的结果为3,i结果为3，j的结果为4,例 #include void main( ) int i,j; i=3;j=i+; printf (“i=%d,j=%dn”,i,j); 说明： 1.+,-运算符只能用于变量，而不能用于常量和表达式。 如a+,b-是正确的，而5+,(x+y)-却是错误的。 2.+，- -运算符的结合方向是从右向左,与-运算符优先级相同,出错指数：,运算结果：i=4,j=3,例void main( ) int i; i=3; printf (“i1=%dn”,-i+); printf (“i2=%dn”,i); 例void main( ) int i; i=3; printf (“i1=%dn”,-+i); printf (“i2=%dn”,i); ,运算结果：i1=-3 i2=4,运算结果：i1= - 4 i2= 4,有关表达式使用中的问题说明 (1)C中的运算符和表达式： 表达式中的子表达式的求值顺序各编译系统是有差别的。 如对表达式： a=f1( ) + f2( ) 一般情况下是先调用f1( ),再调用f2( ),先后次序无关紧要，但有些情况，结果却不同，编程时要注意所用的编译系统，我们主要是以Turbo C加以讨论。 又如i=3,表达式： (i+) + (i+) + (i+) 有的系统的求值顺序是先求第一个，再求第二个最后求第三个子表达式，其结果是： 3+4+5=12, 最后i的值为6 而在Turbo C中却有所不同：,例 #include void main( ) int i=3,j=3,k,q; k=(i+)+(i+)+(i+); q=(+j)+(+j)+(+j); printf (“i=%d,j=%d,k=%d,q=%dn”,i,j,k,q); ,运算结果：i=6,j=6,k=9,q=18,出错指数：,上述情况有时往往造成混淆，解决的方法：把各中间结果先计算送各中间变量，然后相加。 例 #include void main( ) int i,j,x,y ; i=3; j=30; x=(i+)+(i+)+(+i)+(+i); y=(j-)+(j-)+(-j)+(-j); printf (“i=%d,j=%d,x=%d,y=%dn”,i,j,x,y); ,出错指数：,运算结果：i=7,j=26,x=20,y=112,VC+环境下连续自增(自减)运算规则(补充)： 1、 在一般表达式中和在函数参数中计算的结果相同(这一点与Turbo C环境不同)； 2、 后缀：同表达式中Turbo C的情况相同：先统一取值后依次自增，如： int a,i=5; a=i+i+i+; a=15, i=8. 3、 前缀：前两个自增同Turbo C，即依次自增后统一取值，后面的每个自增后即取值，如： int a, i=5; a= +i +(+i)+(+i); a=22, i=8.,4、 前后缀混合的情况： (1) 一般情况：表达式中自左向右计算，参数自右向左运算。前缀自增后取值；后缀（或变量）取值依其所处位置而定，有连续多个将统一取值，其自增在语句结束前进行。 (2) 前后缀各有一个的情况：设int i=5; 由于i+*+i应满足交换率与+i*i+相同，规定按后者计算故为36。 int i=5; printf(“%d,%dn”, -i, i+*+i ); 打印5，36。,(3) 若i+或+i或两者有多于一个的情况：+i有两个以上在一起时最左边的连续自增同3、，其余每个自增后取值，如：int i=5; printf(“%dn%dn“,-i,(+i)+(i+)+(i+)+(+i); 打印6和25 printf(“%dn%dn“,-i,(+i)+(+i)+(+i)+(+i)+(i+); 打印8和40 printf(“%dn%dn“,-i,(+i)+(+i)+(+i)+i+(+i)+(+ i); 打印9和49 (4) 函数参数中有括号时，括号参数优先计算，其余参数仍自右向左计算，如： int i=9,j=8; printf(“%d %dn“, (+i, j-), +i); 打印8 11 printf(“%d %d %dn“, (+i, j-), +i, i); 打印8 11 10 (5) 最后i的值等于原值加总自增次数减自减的次数.,(2)在C语言中运算符的确定 在由多个字符组成的表达式中，应尽可能多地从左向右将若干个字符组成一个运算符。 如：i+j 其结合性是：(i+) +j 而不是：i+(+j) 。 (3)printf 函数输出实参的顺序 如：int i=3; printf (“%d,%dn”,i,i+); 有的系统按从左到右的顺序求值，输出结果是：3,3 而Turbo C 是按从右到左顺序求值，输出结果是：4,3 结论：不写别人甚至自己都看不懂的程序，也不写那些不知道系统会怎样运行的程序,2.2.3 关系运算和逻辑运算,关系运算符：、=、=、!= 关系运算符用于对两个值进行关系比较，判定比较条件是否满足。在语言中，条件满足的值为1；条件不满足为 0。 (1) 优先级：、= 高于 =，!= 如： 表达式 x y = c y) = (c u+v 等价于 x (u+v) (3) 关系运算符的结合方向是自左至右的 如： i=1，j=2，k=3 则表达式 kji 的值为,0,出错指数：,2.2.3 关系运算和逻辑运算,逻辑运算符 &(逻辑与)、| (逻辑或)、! (逻辑非) 其中：运算符 & 和 | 是双目运算符，要求有两个运算数；运算符 ! 是单目运算符，只要求一个运算数。 优先级：! & | 说明：逻辑运算结果也是一个逻辑量，即真(用1表示)或假(用0表示)。判定一个运算分量的值为真或假时，以运算分量的值不等于零为真，值等于0 为假。,高于,高于,逻辑运算（真值表）,a b !a a & b a | b 非0 非0 0 1 1 非0 0 0 0 1 0 非0 1 0 1 0 0 1 0 0 优先级： ! （非） 高 算术运算符 关系运算符 & | 赋值运算符 低,2.2.3 关系运算和逻辑运算-例,例如： a b & x y (a b) & (x y) a != b | x != y (a != b) | (x != y) x = 0 | x y (x = 0) | (x y) !a & b | x y & z y) &(zy),2.2.3 关系运算和逻辑运算-例,在算术、关系、逻辑混合运算的表达式中，不同位置上出现的运算分量，应区分哪些是算术运算分量、哪些是关系运算分量和哪些是逻辑运算分量。 例 如: 2 1 & 4 & 7 1) & 4) & (7 (3 + (!0) ) ),2.2.3 关系运算和逻辑运算,例：判别某一年是否为闰年？ 闰年是满足以下两个条件之一： （1）该年份能被4整除，但不能被100整除 （2）该年份能被400整除 用逻辑表达式可描述闰年条件： (year%4 = 0 & year%100 != 0) | year%400 = 0 可简化为： (year%4 = 0 & year%100) | year%400 = 0 表达式结果为真表明是闰年，为假是非闰年。,2.3.3 关系运算和逻辑运算,“逻辑与”和“逻辑或”运算符的性质： a & b 当 a 为 0 时，结果为 0，不必再计算 b；仅当a为非0时，才需计算 b。 a | b 当 a 为 1 时，结果为 1，不必再计算 b ，仅当a为0时，才需计算b。 例1：a=1, b=2, c=3, d=4, m=0, n=6 (m=ab) & (n=cd) m= ? n= ?,出错指数：, m = 0， n=cd不计算，n仍为6,2.3.3 关系运算和逻辑运算,例2： int a = 1, b = 1, c = 1; 计算 +a | +b & +c ，因+a非0，不再计算逻辑或右边表达式+b & +c。该表达式计算后，变量a的值变为2，而变量b和c的值不变，依旧为1。 注意书写顺序: 例 如： y/x 2 且 x != 0 应写成： x != 0 & y/x 2 这样可避免除0的错误 因为，当 x 为 0 时，不会计算 y/x 而写成: y/x 2 & x != 0 是危险的， 因为当 x 为 0 时，不能计算 y/x。,出错指数：,2.2.4 条件运算,形式： 表达式1 ？表达式2 ：表达式3 执行过程： (1) 计算表达式1； (2) 如果表达式1的值非0(真)，则计算表达式2，并作为整个条件表达式的结果(不再计算表达式3)； (3) 如果表达式1的值为0(假)，则计算表达式3，并作为整个条件表达式的结果(不再计算表达式2)。 例如：x y ? x : y 如果 x y 为真，则条件运算取x值，否则取y值。 说明：条件运算符(?:)优先级高于赋值运算符，低于逻辑运算符、关系运算符和算术运算符。,2.2.4 条件运算,条件运算符的结合性为“自右至左”。 例 如： x y ? x : u v ? u : v 等价于： x y ? x : (u v ? u : v) 条件运算三个运算分量的数据类型可以各不相同。语言约定，类型低的向类型高的转换。 如： i j ? 2 : 3.5 当 i j 时，条件表达式的值为2.0；否则为3.5。,出错指数：,2.2.5 其他运算符 逗号运算,形式：表达式1，表达式2， ，表达式n 执行过程： (1) 从左至右依次计算各个表达式； (2) 最后一个表达式的值作为整个逗号表达式运算的结果。 例如：x = (i = 3, i * 2) 结果：使i等于3，x等于6。 说明： 1. 逗号运算目的是将多个表达式“串连”起来，分别得到各表达式的值。 2. 逗号运算常用于 for 循环结构，用于给多个变量赋初值。 3. 逗号运算符的优先级最低。,2.2.5 其他运算符sizeof 运算,形式：sizeof (类型名) 或 sizeof 变量 作用：给出运算对象在内存中所占用的字节数。 例： int x=1; float y=2; double z=4; printf(“int=%d, float=%d, double=%dn“, sizeof x, sizeof (float), sizeof z); 结果：int=4, float=4, double=8,2.2.5 其他运算符 位运算,位运算的运算分量只能是整型或字符型数据，位运算把运算对象看作是由二进位组成的位串信息，按位完成指定的运算，得到位串信息结果。 位运算符按优先级从高到低依次为： (位反)、 & (位与)、 (位异或)、| (位或) 说明： 位反是单目运算符，其余均为双目运算符。,位运算 位与运算(&),位与规则： 0 & 0 = 0 ，0 & 1 = 0 ，1 & 0 = 0，1 & 1 = 1 即：同为 1 的位，结果为 1，否则结果为 0。 例如：53 & 22的结果为20 0000000000110101 （十进制53，八进制为65） & 0000000000010110 （十进制22，八进制为26） 0000000000010100 （十进制20，八进制为24） 按位与运算典型用法： 1. 取一个位串的某几位 例如，截取x的最低7位：x & 0177 2. 保留变量某几位，其余位置0 例如，保留x最低6位：x = x & 077,位运算位或运算(|),位与规则： 0 | 0 = 0 0 | 1 = 1 1 | 0 = 1 1 | 1 = 1 即：只要有1个是1的位，结果为1，否则为0。 例如：53 | 22的结果为55 0000000000110101 （十进制53，八进制为65） | 0000000000010110 （十进制22，八进制为26） 0000000000110111 （十进制55，八进制为67） 按位或运算典型用法： 将一个位串的某几位置成1。 例如：将变量x的最低4位设置为1，其余位不变： x = 017 | x,位运算位异或运算(),位与规则：0 0 = 0，0 1 = 1，1 0 = 1，1 1 = 0 即：相应位的值相同的结果为0，不相同的结果为1。 例如：53 22的结果为35 0000000000110101 （十进制53，八进制为65） 0000000000010110 （十进制22，八进制为26） 0000000000100011 （十进制35，八进制为43） 按位异或运算典型用法： 将一个位串某几位取反。例如：将变量x的最低4位取反，其余位不变： x = 017 x,位运算位反运算(),位与规则： 0 = 1 1 = 0 即：0取反结果为1，1取反为0。 例如： 53 的结果为 -54 0000000000110101 （十进制53，八进制为65） 1111111111001010 （十进制-54 ，八进制为177712）,位运算移位运算,将整型数据或字符型数据作为二进位的位串，整体向左或向右移动。 (1) 左移运算 x y x右移y位，每右移1位相当于除以2 例如： 12 2 结果为 3 说明：移位运算符的优先级低于算术运算符，高于关系运算符。,2.3 表达式,表达式：由运算符和运算分量构成。 表达式的值：按运算符的优先级和结合性的要求进行运算，最终得到的结果。 2.3.1 表达式分类 算术表达式: 如，a+5.2/3.0-9%5 关系表达式: 如