第4讲运算符和表达式

第4讲运算符和表达式

教学目标：

（1）熟练使用各种运算符

（2）熟练使用各类表达式

（3）掌握各类运算符的优先级

一、运算符与表达式概述

1．运算符和表达式的概念

C#中各种运算是用符号来表示的，用来表示运算的符号称运算符。用运算符把运算对象连接起来的有意义的式子称为表达式，每个表达式的运算结果是一个值。

2．运算对象和运算符的“目”

运算符必须有运算对象，根据运算对象的多少可以把运算符分成单目运算符、双目运算符和三目运算符。

3．运算符的优先级和结合性

计算下面的表达式：

3+5*2

大家都知道先算“*”号再算“+”号，其实这里就涉及到运算符的优先级问题。即当表达式中出现多个运算符，计算表达式值时，必须决定运算符的运算次序，我们把这个问题称为运算符的优先级。

有如下的表达式：

Sb*(a-c)

该表达式应先算括号内的“a-c”，然后再用b乘上“a-c”的运算结果。

当在一个表达式中出现多个同级别的运算符时，应先算谁呢？这就涉及到运算符的结合性。

二、算术运算符

1．基本算术运算符

+ - * / %

说明：

1）/。如果除数和被除数都为整数，则结果为整数，把小数舍去（并非四舍五入）；

2）%。在C#中，所有数值类型都具有预定义的模运算。如：

5%2为1，-5%2为-1，5.0%2.2为0.6，5.0m%2.2m为0.6

2．递增（++）、递减（--）运算符

其作用是使变量的值自动增加1或者减少1。

自增和自减运算符既可以在操作数前面（前缀），也可以在操作数后在（后缀）。即：++i、--i、i++、i--。

需要注意的是：递增和递减运算符只能用于变量，而不能用于常量或表达式，6++或(a+b)++都是不合法的。

int a = 3;

Console.WriteLine(-a++);

Console.WriteLine(-a--);

Console.WriteLine(-++a);

int a = 3;

int b = a++ + a++ + a++;

Console.WriteLine(a);

Console.WriteLine(b);

int a = 3;

int b = (++a) +(++a)+(++a);

Console.WriteLine(a);

Console.WriteLine(b);

三、赋值运算符

赋值运算符用于将一个数据赋予一个变量，赋值操作符的左操作数必须是一个变量，赋值结果是将一个新的数值存放在变量所指示的内存空间中。

其中“=”是简单的赋值运算符，它的作用是将右边的数据赋值给左边的变量，数据可

复合赋值运算符的运算非常简单，例如x*=5就等价于x=x*5，它相当于对变量进行一次自乘操作。复合赋值运算符的结合方向为自右向左。同样，也可以把表达式的值通过复合赋值运算符赋予变量，这时复合赋值运算右边的表达式是作为一个整体参加运算的，相当于表达式有括号。

例如，a%=b*2-5相当于a%=(b*2-5)，它与a=a%(b*2-5)是等价的。

C#语言可以对变量进行连续赋值，这时赋值操作符是右关联的，这意味着从右向左运算符被分组。如x=y=z等价于x=(y=z)。

四、关系运算符

关系运算符用于在程序中比较两个值的大小，关系运算的结果类型是布尔型，也就说，结果不是true就是false。

一个关系运算符两种的运算对象如果是数值类型的对象，则比较的是两个数的大小；如果是字符型对象，则比较的是两个字符的Unicode编码的大小，比如：字符x的Unicode编码小于y，则关系表达式‘x’<‘y’的结果为true。

关系运算可以同算术运算混合，这时候，关系运算符两边的运算对象可以是算术表达式的值，C#先求表达式的值，然后将这些值做关系运算。比如：

五、逻辑运算符

逻辑运算符用于表示两个布尔值之间的逻辑关系，逻辑运算结果是布尔类型。

逻辑非运算的结果是原先的运算结果的逆，即：如果原先运算结果为false，则经过逻辑非运算后，结果为true；原先为true则，结果为false。

逻辑与运算含义是，只有两个运算对象都为true，结果才为true；只要其中有一个是false，结果就为false。

逻辑或运算含义是，只要两个运算对象中有一个是true，结果就为true，只有两个条件

bool b = (a == 4) && (a++ < 2);

Console.WriteLine(a);

int a = 3;

bool b = (a == 3) || (a++ < 2);

Console.WriteLine(a);

六、条件运算符

条件运算符由“?”和“:”组成，条件运算符是一个三元运算符。条件运算符的一般格式为：

操作数1?操作数2:操作数3

其中操作数1的值必须为布尔值。进行条件运算时，首先判断问号前面的布尔值是true 还是false，如果是true，则条件运算表达式的值等于操作数2的值；如果为false，则条件表达式的值等于操作数3的值。

七、其他运算符

1．字符串连接符（+）

字符串连接是最常用的字符串运算。所谓字符串的连接，就是将两个字符串连接在一起，形成新的字符串。C#提供了字符串连接运算符“+”，用于连接两个字符串。比如：“abc”+“efg”结果是abcefg

“36812”+“3.14”结果是368123.14

string str1 = 'a' + "bcdef";

Console.WriteLine(str1);

2．is运算符

is运算符用于检查表达式是否指定的类型，如果是，结果为true，否则结果为false。

例如：

int k = 2;

bool isTest = k is int; //isTest=true

Console.WriteLine(isTest);

3．sizeof运算符

sizeof运算符获得值类型数据在内存占用的字节数。sizeof运算符的使用方法如下：sizeof(类型标识符)

它的结果是一个整数，这个整数代表字节数。比如：

sizeof(int) //结果是4。因为每个int型变量占用4个字节。

4．typeof运算符

typeof运算符用于获得一个对象的类型。

5．checked和unchecked运算符

这两个运算符用于控制整数算术运算中当前环境的溢出情况。checked用于检测某些操作的溢出条件，下面代码试图分配不符合short变量范围的值，引发系统错误：short val1=20000, val2=20000;

short myshort=checked((short)(val1+val2)); //出现错误

借助于unchecked运算符，就可以保证即使溢出，也会忽略错误，接受结果，例如：short val1 = 20000, val2 = 20000;

short myshort = unchecked((short)(val1 + val2)); //出现错误，但是被忽略

Console.WriteLine(myshort);

八、多种运算符组成的表达式的运算

在对包含多种运算符表达式求值时，如果有括号，先计算括号里面的表达式。在运行时各运算符执行的先后级别和结合性确定。先执行运算优先级别高的运算，然后执行运算优先级别低的。

当运算符两边的运算对象的优先级别一样时，由运算符的结合性来控制运算执行的顺序。除了赋值运算符，所有的二元运算符都是左结合，即运算按照从左到右的顺序来执行。赋值运行符和条件运算符是右结合的，即运算按照从右到左的顺序来执行。

运算符的优先级和结合性。见教材P50表3-9。

九、实训练习

抓按钮游戏：窗体内有一按钮，当鼠标靠近时会自动弹开，需用鼠标单击按钮方能完成游戏。