C++运算符的优先级与结合性

c/c++运算符的优先级和结合性

内容导读：遍历了15个级别之后，让我们再来总结一下。其中我们可以看出这样两个规律：规律一、按照操作数个数来区分，一元运算符高于二元运算符，二元运算符高于三元运算符; 规律二、按照运算符的作用来区分，级别最高的是那些不是严格意义上的运算符，次之是算术运算...

遍历了15个级别之后，让我们再来总结一下。其中我们可以看出这样两个规律：

规律一、按照操作数个数来区分，一元运算符高于二元运算符，二元运算符高于三元运算符;

规律二、按照运算符的作用来区分，级别最高的是那些不是严格意义上的运算符，次之是算术运算符，位移运算符，关系运算符，位运算符，逻辑运算符，赋值运算符。

此外还有两特别的地方需要注意：

一、同为关系运算符，但==和!=的级别低于其它四个;

二、第2组与第13组的操作符是右结合的，其它的都为左结合;

通过分类我们大大减少了需要记忆的内容，遇到使用操作符的时候，我们只需想想它们是什么类型的运算符就可以确定它们之间的相对优先级，从而避免一些不必要的错误。

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提起运算符的优先级，很多了解c++的过来人都会想：这有什么难的？不就是谁的优先级高就算谁么。确实如此，运算符的优先级不是一个大问题，但对于一个初学者来说，却经常容易在上面迷糊与犯错。而对于一个了解c++的人来说，我相信也会偶尔在上面摔倒，不信就继续往下读。

“优先级高的先运算”带来的困惑

c++中运算符的优先级有一张表，表里把运算符进行了分类，这张表是不需要死记硬背的，只要有个大致的轮廓就ok了。例如应该记住最低优先级是逗号运算符，其次是赋值运算符，再其次是三目运算符。而关系运算符的优先级高于逻辑运算符（不包括逻辑非运算），算术运算符的优先级高于关系运算符，象++和﹣﹣的优先级比前面几个都高，但最高的要属（）了。知道这些后，你的脑海里一定有一条准则了：优先级高的先运算。那么下面看一个例子：

intx=1,y=0;

!x&&x+y&&++y;

上面的语句中出现了！、&&、+、++这四个运算符，那么问题来了，到底先算谁呢？

有一个姓蔡的同学站起来说，++运算符在这里面优先级最高，理所应当最先算++，既先计算++y，再算!x，再算x+y，最后把它们&&起来。按照蔡同学的思路，第二步的结果是0&&x+y&&1，由于&&是严格运算，有一个为0结果既为0，所以不需要计算x+y了，整个语句的结果是：假。按照上面蔡同学的说法，执行完后y的值应该是1了，这对不对呢？

一位姓高的同学站起来反驳道，我觉得应该先计算!x，如果值为假，则不需要计算下去，最后结果为假。如果值为真，再计算x+y，同理如果其值为真，再去计算++y，否则最后结果也为假。

蔡同学不服起来说，高同学你觉得++和!谁的优先级高呢？高同学答道，那当然是++高。蔡同学接着问，那为什么还要先计算!呢？高同学答不出来了。

是呀，为什么要先算!呢？

加括号确定优先级的方法

高同学说的是正确的，为什么呢？下面我给大家解释一下。当多个优先级不同的运算符在一起时，为了不混淆，可以先加上括号，这样就分出层次了，相同层次的考虑结合性问题，当确定下来先算那块时，再往这块里面深入。例如上面的例子，我们可以这样加上括号：从左向右看，由于!比&&优先级高，所以有(!x),又由于&&比+优先级低，所以有(x+y)，而++优先级高于&&，所以(++y)。这样整个式子就变成了：(!x)&&(x+y)&&(++y),最外层的是两个&&运算，由于&&的结合性是从左至右，所以上式可看成：a&&b&&c，先计算a，再计算b，最后算c。由于x=1,则!x就为假，后面的就不需要再算了，整个语句的值为假。执行完后，y的值没变，还是0。

所以碰到不清楚先算谁后算谁时，先加个括号看看，就明白了先后次序。下面做一个加括号的练习：给语句c=a>b?a:b;加括号。此语句有三个运算符：=、>、?:，应该怎样加括号呢？

第一种方案：c=((a>b)?a:b);

第二种方案：c=(a>(b?a:b));

第三种方案：(c=a)>(b?a:b);

应该是那一种呢？按照运算符优先级的高低顺序，>优先级高于=，所以不可能把(c=a)括起来。而>优先级高于?:运算符。所以也不可能把(b?a:b)括起来。因此，第一种答案正确。

下面再看一个类似的例子：

inti=8,j=4,k;

k=i

猛然一看，有些人上来可能就要计算++i和++j了。这里不妨先加括号看看。从左至右看，<的优先级高于=而且又高于?:，所以有k=(i

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每个操作符拥有某一级别的优先级，同时也拥有左结合性或右结合性。优先级决定一个不含括号的表达式中操作数之间的“紧密”程度。例如，在表达式ab+c中，乘法运算的优先级高于加法运算符的优先级，所以先执行乘法ab，而不是加法b+c。

但是，许多操作符的优先级都是相同的。这时，操作符的结合性就开始发挥作用了。在表达式中如果有几个优先级相同的操作符，结合性就起仲裁的作用，由它决定哪个操作符先执行。像下面这个表达式：

inta,b=1,c=2;

a=b=c;

我们发现，这个表达式只有赋值符，这样优秀级就无法帮助我们决定哪个操作先执行，是先执行b=c呢?还是先执行a=b。如果按前者，a=结果为2，如果按后者，a的结果为1。

所以的赋值符（包括复合赋值）都具有右结合性，就是说在表达式中最右边的操作最先执行，然后从右到左依次执行。这样，c先赋值给b，然后b在赋值给a，最终a的值是2.类似地，具有左结合性的操作符（如位操作符“&”和“”）则是从左至右依次执行。

结合性只用于表达式中出现两个以上相同优先级的操作符的情况，用于消除歧义。事实上你会注意到所有优先级相同的操作符，他们的结合性也相同。这是必须如此的，否则结合性依然无法消除歧义，如果在计算表达式的值时需要考虑结合性，那么最好把这个表达式一分为二或者使用括号。

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裘宗燕：c/c++语言中的表达式求值

经常可以在一些讨论组里看到下面的提问：“谁知道下面c语句给n赋什么值？”

m=1;n=m+++m++;

最近有位不相识的朋友发email给我，问为什么在某个c++系统里，下面表达式打印出两个4，而不是4和5：