C语言程序设计--第3讲 运算符与表达式

C语言程序设计
第3讲
§3.1 变量
变量的值存放在特定存储单元中，在程序运行期
间，变量的值是可以改变的。
变量名对应着内存空间中的某个地址，由编译系
统给每一个变量名分配对应的内存地址。 从变量中取值，实际上是通过变量名找到相应的 内存地址，从该存储单元中读取数据。
变量定义
使用变量的基本原则
printf("k=%d, a=%d\n",k, a );
练习：写出下列程序的输出结果
#include "stdio.h"
int main()
a=1; a=1; a=1;
{
int a, b, c, k=2; b= (c=2) * a++ ; b= (1-a) * ++a ; k= ( ++ a )+( ++ a );
23.0000，再以精度的浮点数格式存储到变量ｆ中。 将23赋给double型变量d，即执行 d=23，则将23转换 成浮点数, 然后以双精度浮点数形式存储到变量d中。
③ 将一个double型数据赋给float变量时，截取其 前面7位有效数字，存放到float变量的存储单元 （4个字节）中。但应注意数值范围不能溢出。
(2) 算术表达式： 用算术运算符和括号将运算对象(
也称操作数）连接起来的、符合Ｃ语法规则的式
子，称为Ｃ算术表达式。 运算对象包括常量、变量、函数等。
例如:
ａ*ｂ／ｃ－１.5＋′a′ 2a*b+3c
合法的表达式 非法表达式
运算符的优先级
• Ｃ语言规定了运算符的优先级和结合性。
在表达式求值时，按运算符的优先级别高低次
(12)下标运算符（［］）
(13)其他 （如函数调用运算符（））
ຫໍສະໝຸດ Baidu
§3.2.2 算术运算符和算术表达式
(1)基本的算术运算符:
＋ （加法运算符，或正值运算符。如:３+５、+３） － （减法运算符，或负值运算符。如:５-２、-３） * （乘法运算符。 如:３*５）
／ （除法运算符。如:５／３）
％ （模运算符，或称求余运算符），％两侧均应为整型数据，
变量赋初值
• • • • • • • • 对变量第一次赋值称为赋初值， 一般形式为： 类型说明符 变量1 = 值1，变量2 = 值2，……；
例如： int a=3； int b,c=5; float x=3.2,y=3f,z=0.75; char ch1='K',ch2='P'; 在定义中不允许连续赋值，如int a=b=c=5是不合法的。


变量必须先定义，后使用 所有变量必须在第一条可执行语句前定义
一条定义语句可定义若干个同类型的变量 定义变量，是初始化变量的最好时机

不被初始化的变量，其值为危险的随机数
char int int float
esc i = sum eps
= 'a'; 1; = 0; = 1.0e-5;
练习：写出以下程序的执行结果
如：
• • • • ＋＋ｉ， －－ｉ （在使用ｉ之前，先使ｉ的值加（减）１） ｉ＋＋，ｉ－－ （在使用ｉ之后，使ｉ的值加（减）１）


m = n++;
等价于
m = n--;
m=n; n=n-1; m = --n; n=n-1; m=n;
m=n; n=n+1;


m = ++n;
等价于
n=n+1; m=n;
⑤
将一个int、short、long型数据赋给一个char 型变量时，只将其低8位原封不动地送到char型 变量（即舍弃高位）。
char c=‘a’; c=i;
例如：int i=289;
c的值为33， 如果用“%c”输
出c，将得到字符“!” 。
p63

将带符号的整型数据（int型）赋给long型变量 时，要进行符号扩展，将整型数的16位送到 long型低16位中:
例如：对表达式
b = (1-a) * ++a ;
并不是所有的编译系统都先计算(1-a)， 然后 计算 ++a 。
不同的编译器可能出现不同的结果。有时会出现一些令人容易
搞混的问题，因此务必小心谨慎。
不建议在一条语句同时出现需要计算并改变其值的变量。
②Ｃ语言中有的运算符为一个字符，有的运算符 由两个字符组成 ，为避免误解，最好采取大 家都能理解的写法。
短为无符号数、正数 长高位补零 短为负
长 短 ： 截断（截取相应长度的低位）
短 长 ：符号扩展
长高位补1
由于c语言使用灵活，在不同类型数据之间赋值时，常常会
出现意想不到的结果，而编译系统并不提示出错，全靠程序员的经
验来找出问题。这就要求编程人员知道这些赋值规则。
在学习这部分内容时不必死记，可以通过自学和上机实践来掌握。
(2)关系运算符 （＞ ＜ == >= <= !=）
(3)逻辑运算符 （＆＆ || ！ ）
(4)位运算符 （<< >> ～ | ∧ ＆）
(5)赋值运算符 （＝及其扩展赋值运算符）
(6)条件运算符 （？：）
(7)逗号运算符 (，）
(8)指针运算符（ *（指向） 和 ＆(取地址） ） (9)求字节数运算符（ sizeof() ） (10)强制类型转换运算符（ (类型） ) (11)分量运算符（ ． ->）
i++与++i的区别：
＋＋ｉ 先执行ｉ＝ｉ＋１， 再使用ｉ的值； ｉ＋＋ 先使用ｉ的值， 再执行ｉ＝ｉ＋１。
例如：设 i=３
①ｊ＝ ＋＋ｉ； i的值先+1，变成4, 再赋给ｊ, j的值为４ ②ｊ＝ｉ＋＋； 先将i的值3赋给ｊ, ｊ值为３，然后ｉ=i+1=４
注意：
(1)自增运算符（＋＋），自减运算符（－－）包含 赋值操作，所以只能用于变量，而不能用于常量
①将浮点型数据（包括单、双精度）赋给整型变量时 ，舍弃浮点数的小数部分（并非4舍5入）。
如:ｉ为整型变量，执行“i=3.56”的结果是使
ｉ的值为３，以整数形式存储在整型变量中.
②将整型数据赋给单、双精度变量时，数值不变， 但以浮点数形式存储到变量中。
如: 将23赋给float变量ｆ，即执行f=23，先将23转换成
写出下列程序运行结果
#include "stdio.h" void main()
{
int a=32767;
short b;
b=a+1; printf("%d\n", b); } 详见课本p63图3.16
赋值运算符
＝
赋值运算符的作用是将一个数据赋给一个变量。
如“ａ＝３”的作用 是执行一次赋值操作（或称赋值运算），把常 数３赋值给变量ａ。 如： a= 3*x+2/y+3*5; //千万不要写成3x+2/y 将一个表达式的值赋给一个变量。
注意：“=” 左侧只能是变量。
Ｃ语言的运算符：
(1)算术运算符 （+ - * / %）
如果int型数据为正值（符号位为０），则long 型变量的高16位补０； 如果int型变量为负值（符号位为１），则long 型变量的高16位补１，以保持数值不改变。 反之，若将一个long型数据赋给一个int型 变量，只将long型数据中低16位原封不动地送 到整型变量（即截断）。



不同类型的整型数据间的赋值规则归结为：
例如：ｉ的初值为３，如果有下面的函数调用：
printf（″％ｄ，％ｄ″，ｉ，i++) VC从左至右求值，输出“３，３”。 TC对函数参数的求值顺序是自右而左，输出“４，３”。 以上这种写法不宜提倡， 最好改写成 j = i++;
printf("%d， %d"， j，i)
赋值时的类型转换 如果赋值运算符两侧的类型不一致，但都 是数值型或字符型时，在赋值时要进行类型 转换。
例如：不要写成 i+ + +j 的形式，
而应写成 (i+ +) +j的形式
练习：写出下列程序的输出结果
#include "stdio.h"
int main()
{ int a=3;
printf("%d, %d", a, a++);
return 0; }
③在调用函数时，参数的求值顺序，Ｃ标准并无统一规定。
写出下列程序的执行结果： #include <stdio.h> void main() { double x=3.6; int i; i = (int) x; printf("x=%lf, i=%f \n", x, (int) x); }
(4) 自增(++)、自减(--)运算符
作用是使变量的值增１或减１
• 强制转换
(类型关键字)表达式
•
int m=5;
(float)m/2; float (m)/2;
float m/2;
float (m/2);
• 表达式的结果被转换为设定的类型，但变量本身的类型和值 不变
练习：写出下列程序的执行结果： #include <stdio.h> void main() { double x=3.6; int i; i = (int) x; printf("x=%lf, i=%d\n", x,i); }
如: float f; double d=123.456789e100; f=d; 就出现溢出的错误。
如果将一个float型数据赋给double变量时，数值不
变，有效位数扩展到16位，在内存中以8个字节存储
④ 字符型数据赋给整型变量时，由于字符只占1个字节，而 ，所对应的ASCII码。 其十进制数值为 整型变量为２个字节，因此将字符数据（８个二进位） 放到整型变量存储单元的低８位中。 254，转换成二进制为 11111110 第一种情况: 如果所用系统将字符处理为无符号的字符类型，或程序已将 字符变量定义为 unsigned char型，则将字符的8位放
‘\376’ 表示为8进制数376所对应的十进制数
到整型变量低８位，高８位补零
例： int main() { int i; i= ‘\376’; printf(“%d”,i);}
第二种情况:
如果所用系统（如Turbo C++）将字符处理为带 符号的（即signed char）， 若字符最高位为０，则整型变量高８位补０； 若字符最高位为１，则高８位全补１。 这称为“符号扩展”，这样做的目的是使数值保 持不变，如变量ｃ（字符‘\376’）以整数形式 输出为－２，ｉ的值也是－２。
printf("a=%d, b=%d\n", a, b);
printf("a=%d, b=%d\n", a, b); printf("k=%d, a=%d\n",k,a ); return 0; }
(5) 有关表达式使用中的问题说明 ①ANSI C并没有具体规定表达式中的子表达式的求 值顺序，允许各编译系统自己安排。
如:７％４的值为３）。
课堂练习：写出以下程序的执行结果 #include "stdio.h"
void main()
{ int a=7, b=3 ,c;
float x=8, y=2 ;
printf("a/b= %d\n", a/b); printf( "a%b= %d\n", a%b); printf("x/y = %f\n", x/y); // printf("x%y = %f\n", x%y); }
#include <stdio.h> int main() { int iGreen = 61, iYellow =202, iBlue; float fNum =1.0, fCount =2, fSum; printf("iGreen =%d, iYellow =%d, iBlue =%d\n\n", iGreen, iYellow, iBlue); return 0; } 注意：未初始化的变量, 其值为危险的随机数
序执行，例如先乘除后加减。
• Ｃ规定了各种运算符的结合方向(结合性)
算术运算符的结合方向为“由左至右”，即先 左后右 。
(3)强制类型转换运算符
强制类型转换运算符可以将一个表达式转换成
所需类型。 一般形式:（类型名）(表达式) 例如： • (double)ａ 将ａ的值转换成double类型 • (int)(x+y) 将x+y的值转换成整型 • (float)（5%3） 将5%3的值转换成float型
或表达式。
(2)＋＋和－－的结合方向是“自右至左”。
练习：写出下列程序的输出结果
int main() {
int a, b, c, k; a=1; b= a++ *(1-a) ;
printf("a=%d, b=%d\n", a, b); a=1; b= ++a *(1-a) ;
printf("a=%d, b=%d\n", a, b); a=1; k= ( a ++ )+( a++ ); }