Summary

1）C 语言中反对如下 4 种类型的运算：

2）运算符的优先级：单算移比，按逻三赋。如果不同类型的运算符同时呈现在一个表达式中，尽量用括号 () 指明运算程序。

3）逻辑运算的短路法令：对于 && 运算，第一个为假的操作数之后的其余操作数都不再计算；对于 || 运算，第一个为真的操作数之后的其余操作数都不再计算。因而对于 if 表达式的逻辑表达式，肯定要思考到后续的操作数是否须要运算到。

4）十进制正数和二进制的互相转换规则如下：

• 1）符号位：
• 2）绝对值（二进制）：
• 3）按位取反：
• 4）加 1 ：
  如果一个二进制位示意的是一个正数，那么推算的形式按上述规定逐渐相同。

5）在计算机中，不同数据类型的 实质 在于：

• a）占用的内存大小不同：如 int 占 4 字节，char 占 1 字节
• b）示意数据的具体形式不同：如正整数用原码示意、负整数用补码示意；整数和浮点数的二进制示意办法不同。

6）位运算操作时的关键点：

• a）操作数的类型（占用的内存大小）
• b）符号位（0 还是 1）
• c）不同数据类型的运算要先对齐 ，再运算（ 补符号位进行对齐）

7）设置整数 integer 指定 Bit 位的值
规定如下：

• 置 0 ：应用 按位与（运算数 n 指定地位为 0，其余为 1，同 integer 进行 & 运算），如果对应地位为 0，其余地位能够不变为 1，这样运算数 n 能小一点，直观一些
• 置 1 ：应用 按位或（运算数 n 指定地位为 1，其余为 0，同 interger 进行 | 运算）
• 取反 ： 按位异或（如一次指定多位取反）

1、四则运算

四则运算（+, -, *, /, %）

• 就是数学中的加减乘除等运算
• 遵循先乘除后加减的运算优先级
• 能够应用括号扭转运算程序

留神：
C 语言中的除法运算，除数不能为 0 ！
/ 和 % 都是除法。对于“/”，运算的后果和大类型统一。对于“%”，只能作用于整型数。

int a = 1;
int b = 2;
int c = 0;

c = a / b;     // 计算失去除法的商，大类型为 int，后果依然是 int
prinf("c = %d\n", c);     // c = 0

c = a % b;    // 计算失去登程的余数，只能作用于整型数
prinf("c = %d\n", c);     // c = 1

double a = 5;
double b = 2;
double c = 3;

c = a / b;    // 两个浮点数的除法，大类型为 double，后果依然是浮点数 double
prinf("c = %f\n", c);     // c = 2.5

c = a % n;    // error，取余运算不能够作用于浮点型

2、关系运算

关系运算（<, >, <=, >=, ==, !=）

• 比拟两个值大小关系或相等关系的运算
• 比拟的后果为逻辑值：真（1）、假（0）
• 能够应用括号 () 扭转关系运算的程序

int a = 1;
int b = 2;
int c = 0;

// 对于多个运算符杂糅在一个表达式中，运算符优先级见 summary 2)
c = a - b >= a + b;        // 等价于：c = (a - b) >= (a + b);
prinf("c = %d\n", c);     // c = 0

c = a < b + c < b;        // 等价于: c = (a < (b + c)) < b;
prinf("c = %d\n", c);     // c = 1

3、逻辑运算

逻辑运算（&&, ||, !）

• 逻辑运算的参与者为逻辑值（真或假）
• 任何非零值在逻辑运算中都为真
• 任何零值在逻辑运算中都为假

对于 && 运算：运算数全 1 得 1，否则为 0；
对于 || 运算：运算数有 1 得 1，全 0 为 0；
对于！运算：单目运算符（只须要一个操作数），运算后果为；逻辑值；对真值取非的后果为假，对假值取非的后果为真；

• C 语言中的真值对应于非零值，假值对应于零值。如：1、1.6、-1、-0.8 均为真值；如 0、0.0、- 0 等都是假值。

逻辑运算中的短路法令 ：
对于 && 运算

• 从左向右进行，如果有一个操作数为假，则整个表达式为假
• 第一个为假的操作数之后的其余操作数不再计算

对于 || 运算

• 从左向右进行，如果有一个操作数为真，则整个表达式为真
• 第一个为真的操作数之后的其余操作数不再计算

4、位运算

位运算（&, |, ~, ^, <<, >>）

• 间接对数据的二进制位进行操作
• 位运算的根本单位是二进制位，所以也是一种 0 和 1 的操作
• 能够应用括号 () 扭转位运算的运算程序
• 位运算的操作数只能是整型数（浮点数不能进行位运算）

运算符优先级：

4.0 位运算操作时的关键点

在计算机中，不同数据类型的 实质 在于：
1）占用的内存大小不同：如 int 占 4 字节，char 占 1 字节
2）示意数据的具体形式不同：如正整数用原码示意、负整数用补码示意；整数和浮点数的二进制示意办法不同。

位运算操作时的关键点

• a）操作数的类型（占用的内存大小）
• b）符号位（0 还是 1）
• c）不同数据类型的运算要先对齐 ，再运算（ 补符号位进行对齐）

short a = 1;    // 0001
short b = 2;    // 0010
int X = a - b;    // a - b = -1 short; 因为 - 1 在 int 能示意的范畴内，所以隐式转换不会出问题
                // 从二进制层面来说，short 类型的 - 1 转换到 int 类型的 -1，须要在高位补符号位，// 即要补高 16 位的 1，二进制值为 11...11，十进制为 -1
printf("X = %d\n", X);    // X = -1;

X = X >> 4;        // -1 >> 4，低位舍弃，高位补符号位，依然是 11...11，-1
printf("X = %d\n", X);    // X = -1;

X = X * -1 * 16 >> 4;   // 单 算 移 比 按 逻 三 赋
                        // -1*-1*16 = 16；16 >> 4，左边挪动，高位, 补符号位，所以是 00...0001，1
printf("X = %d\n", X);    // X = 1;

// 对于一个正整数，右移 n 位，X >> n，相当于除以 2^n；左移 n 位，相当于乘以 2^n
// 数据符号位的具体位置由数据类型决定的，如 char，最高位是第 7 位；int，最高位是第 31 位

4.1 正数的二进制示意办法

十进制正数和二进制的互相转换规则如下：
1）符号位 ：
2） 绝对值（二进制）：
3）按位取反 ：
4） 加 1 ：
示例如下（以 1 字节为例）：

// 十进制数 -128 的二进制示意：1000 0000
1）符号位：1
2）绝对值（二进制）：1000 0000
3）按位取反：0111 1111
4）加 1：1000 0000（补码）// 另，-128，-32768 等这几个正数比拟非凡，在计算机中没有原码和反码，只有补码来示意，二进制位等价于 -0。// 十进制数 -10 的二进制示意：1111 0110
1）符号位：1
2）绝对值（二进制）：0000 1010
3）按位取反：1111 0101
4）加 1：1111 0110（补码）// 如果一个二进制位示意的是一个十进制整数，通过符号位得悉是个正数，则能够按相同的运算形式进行推算。// 二进制 1111 0110 到十进制数的转换：-10
4）减 1：1111 0101
3）按位取反：0000 1010
2）绝对值（十进制）：10
1）加上符号位：-10

4.2 设置整数 integer 指定 Bit 位的值

规定如下：

• 置 0 ：应用 按位与（运算数 n 指定地位为 0，其余为 1，同 integer 进行 & 运算），如果对应地位为 0，其余地位能够不变为 1，这样运算数 n 能小一点，直观一些
• 置 1 ：应用 按位或（运算数 n 指定地位为 1，其余为 0，同 interger 进行 | 运算）
• 取反 ： 按位异或（如一次指定多位取反）

示例如下：

// eg.1 设置整数 5 的第 2 个二进制位为 1

应用按位或形式：运算数 n 为 0000 0010 = 2，整数 5 为 0000 0101
    0000 0010     2
|   0000 0101     5
    0000 0111 ==  7
    
    
// eg.2 设置整数 15 的第 2 个二进制位为 0

应用按位与形式：运算数 n 为 0000 1101 = 2，整数 15 为 0000 1111
    0000 1101     13
&   0000 1111     15
    0000 1101 ==  13
    
// eg.3 设置整数 a 的两头 4 位取反，a = 0x10101101，运算数 n 应为多少？应用按位异或形式：运算数 n 为 0000 0010 = 2，整数 a 为 1010 1101
    0011 1100     n,60
^   1010 1101     a,-83
    1001 0001 ==  X,-111

本文总结自“狄泰软件学院”唐佐林老师《C 语言入门课程》。
如有错漏之处，恳请斧正。