1.操作符分类

• 算术操作符：+ 、- 、 * 、 / 、%
• 移位操作符：<<  >>                                   //移动的是二进制位
• 位操作符：&  |  ^                                        //使用二进制位进行计算
• 赋值操作符：=  +=  -=  *=  /=  %=  <<=  >>=  &=  |=  ^=
• 单目操作符：!  ++  --  &  *  +  -  ~  sizeof  
• 关系操作符：>  >=  <  <=  ==  !=
• 逻辑操作符：&&  ||
• 条件操作符：?  :
• 逗号表达式：,
• 下标引用：[]
• 函数调用：()
• 结构成员访问：.  、  ->

上述的操作符，在之前的博客中已经介绍过算术操作符、赋值操作符、逻辑操作符、条件操作符和部分的单目操作符。今天继续介绍一部分，操作符中有一些操作符和二进制有关系，首先先铺垫一下二进制和进制转换的知识。

2.二进制和进制转换

其实我们经常能听到2进制、8进制、10进制、16进制 这样的讲法。

其实2进制、8进制、10进制、16进制是数值的不同表示形式而已。

比如：数值15的各种进制的表示形式：

15的2进制：1111

15的8进制：17

15的10进制：15

15的16进制：F

//16进制的数值之前写：0x            8进制的数值之前写：0

2.1 2进制转10进制

2.1.1 10进制转2进制

2.2 2进制转8进制和16进制

2.2.1 2进制转8进制

8进制的数字每一位是0~7,0~7的数字，各自写成2进制，最多有3个2进制位就足够了，比如7的二进制是111，所以在2进制转8进制数的时候，从2进制序列中右边低位开始向左每3个二进制位会换算一个8进制位，剩余不够3个2进制位的直接换算。

比如：2进制的0110 1011，换成8进制：0153,0开头的数字，会被当做8进制。

2.2.2 2进制转16进制

16进制的数字每一位是0~9，a~f 的，0~9，a~f 的数字，各自写成2进制，最多有4个2进制位就猪足够了，比如f的二进制是1111，所以在2进制转16进制数的时候，从2进制序列中右边低位开始向左每4个2进制位会换算一个16进制位，剩余不够4个二进制位的直接换算。

比如：2进制的0110 1011，换成16进制：0x6b，16进制表示的时候前面加0x。

3.原码、反码、补码

整数的2进制表示方法有三种，即：原码、反码和补码。

有符号整数的三种表示方式均有符号位和数值位两部分，2进制序列中，最高位的1位是被当做符号位，剩余的都是数值位。（无符号数，所有位都是数值位）

符号位都是用0表示“正”，用1表示“负”。

正整数的的原、反、补码都相同。

负整数的三种表示方法各不相同。

原码：直接将数值按照正负数的形式翻译成二进制得到的就是原码。

反码：将原码的符号位不变，其他位依次按位取反就可以得到反码。

补码：反码加一

（学会逆向思维。注：补码—>原码的另一个方法：补码取反再加一）

对于整数来说：数据存放内存中其实存放的是补码。

为什么？

在计算机系统中，数值一律用补码来表示和存储。原因在于，使用补码，可以将符号位和数值域统一处理；同时，加法和减法也可以统一处理（CPU只有加法器），此外，补码和原码相互转换，其运算过程是相同的，不需要额外的硬件电路。

4.移位操作符

 //移动的是二进制位（对补码进行操作）

<<  左移操作符                //二进制整体左移，右边补0

>>  右移操作符                //逻辑右移：左边补0,。   算术右移：左边补符号位。（取决于编译器选择哪一种。但通常是算术右移）

注：移位操作符的操作数只能是整数，不要移动负数位，这个是标准未定义的。

（左移一位有乘2的效果，右移一位有除2的效果）

5.位操作符

注：a ^ a = 0          0 ^ a = a

例题：不用第三个局部变量，交换两个整型的值。

主要算法过程：a = a ^ b ;

                         b = a ^ b ;

                         a = a ^ b ; 

例题：一个数的二进制表示中1的个数。

解法一：

解法二：

解法三：

例题：判断一个数是不是2的次方。

提示：if（n&（n-1）==0）

           {

            printf（“yes”）；

           }

例题：将13的二进制序列的第5位修改为1，然后再改回0。

6.逗号表达式

逗号表达式，就是用逗号隔开的多个表达式。

逗号表达式，从左向右依次执行。整个表达式的结果是最后一个表达式的结果。

举个例子：

7.下标访问[]，函数调用()

 7.1 []下标引用操作符

操作数：一个数组名 + 一个索引值（下标）

7.2 函数调用操作符

8.结构成员访问操作符

8.1结构体

C语言已经提供了内置类型，如：char、short、int、long、float、double等，但是只有这些内置类型还是不够的，假设我想描述学生，描述一本书，这时单一的内置类型是不行的。

描述一个学生需要名字、年龄、学号、身高、体重等；

描述一本书需要作者、出版社、定价等。C语言为了解决这个问题，增加了结构体这种自定义的数据类型，让程序员可以自己创造适合的类型。

 8.1.1 结构的声明

8.1.2 结构体变量的定义和初始化

8.2 结构体成员访问操作符

8.2.1 结构体成员的直接访问

8.2.2 结构体成员的间接访问

后续文章会说明

9. 操作符的属性：优先级、结合性

C语言的操作符有2个重要的属性：优先级、结合性，这两个属性决定了表达式求值的计算顺序。

9.1 优先级

优先级指的是，如果一个表达式包含多个运算符，哪个运算符应该优先执行。各种运算符的优先级是不一样的。

例题：3 + 4 * 5      结果是：23

优先级表格参考：https://zh.cppreference.com/w/c/language/operator_precedence

9.2 结合性

如果两个操作数的优先级相同，那么就看结合性。

例：5 * 6 / 2 ；

“  *  ”和“  /  ”的优先级相同，但他们丢是左结合，所以从左向右执行。

10.表达式求值

10.1 整型提升

C语言中整型算术运算总是至少以却省（默认）整型类型的精度来进行的。

为了获得这个精度，表达式中的字符和短整型操作数在使用之前被转换为普通整型，这种转换称为整型提升。

整型提升的意义：

表达式的整型运算要在CPU的相应运算器件内执行，CPU内整型运算器（ALU）的操作数的字节长度一般就是int的字节长度，同时也是CPU的通用寄存器的长度。

因此，即使两个char类型的相加，在CPU执行时实际上也要先转换为CPU内整型操作数的标准长度。

通用CPU（general-purpose CPU）是难以直接实现两个8比特字节直接相加运算（虽然机器指令中可能有这种字节相加指令）。所以，表达式中各种长度可能小于int长度的整型值，都必须先转换为int或unsigned int，然后才能送入CPU去执行运算。

 如何进行整型提升呢？

1.有符号整数提升是按照变量的数据类型的符号位来提升的

2.无符号整数提升，高位补0。

 

10.2 算术转换

如果某个操作符的各个操作数属于不同的类型，那么除非其中一个操作数的转换为另一个操作数的类型，否则操作就无法进行。下面的层次体系称为寻常算术转换。

1.long double

2.double

3.float

4.unsigned long int+

5.long int

6.unsigned int

7.int

从下到上转换。 

作者自述：本文主要针对C语言的一些初级概念，对此作一个简单介绍。本文制作不易，求求动动你们发财的小手点个赞和关注，这是对我创造最大的动力。后续我也会跟进内容，尽量一周至少一次，保证内容的质量。如果有想知道的内容或者有建议的地方，欢迎后台私信或者在本文留言哦。感谢各位的支持捏Thanks♪(･ω･)ﾉ。