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C語言運算符優先級和結合性一覽表

所謂優先級就是當一個表達式中有多個運算符時,先計算誰,后計算誰。這個其實我們在小學學算術的時候就學過,如1+4÷2

但是C語言中的運算符已經遠不止四則運算中的加減乘除了,還有其他很多運算符。當它們出現在同一個表達式中時先計算誰后計算誰呢?所以本節還是有必要講一下的。最后我還會將所有運算符展示出來,然后告訴你哪個優先級高、哪個優先級低。

首先不需要專門記憶,也沒有必要。因為作為初學者,哪個優先級高、哪個優先級低我們很難記住。就算死記硬背記住了,時間長不用也會忘記。所以當一個表達式中有多個運算符時,如果不知道哪個優先級高哪個優先級低就查一下優先級表,附錄E有一個運算符優先級表。此外用的時間長了自然而然就記住了,這樣記才會記得深刻。

而且事實上在編程的時候也不需要考慮優先級的問題。因為如果不知道優先級高低的話,加一個括號就可以了,因為括號( )的優先級是最高的。比如前面的程序中:

k = (j>i) && (8==i);

根據運算符的優先級,這條語句完全可以寫成:

k = j>i && 8==i;

但是第一種寫法別人一看就知道先計算誰后計算誰。

而且加圓括號也是一種編程規范,因為程序不只是寫給自己看。

此外運算符還有“目”和“結合性”的概念,這個很簡單。“目”就是“眼睛”的意思,一個運算符需要幾個數就叫“幾目”。比如加法運算符+,要使用這個運算符需要兩個數,如 3+2。對+而言,3 和 2 就像它的兩只眼睛,所以這個運算符是雙目的。

C語言中大多數的運算符都是雙目的,也有單目和三目的。單目運算符比如邏輯非,如!1,它就只有一只眼睛,所以是單目的。整個C語言中只有一個三目運算符,即條件運算符? :。這個稍后講到條件語句的時候再介紹。關于“目”大家了解一下就行了。

那么“結合性”是什么呢?上面講的優先級都是關于優先級不同的運算符參與運算時先計算誰后計算誰。但是如果運算符的優先級相同,那么先計算誰后計算誰呢?這個就是由“結合性”決定的。

比如1+2×3÷4,乘和除的優先級相同,但是計算的時候是從左往右,即先計算乘再計算除,所以乘和除的結合性就是從左往右。就是這么簡單!

C語言中大多數運算符的結合性都是從左往右,只有三個運算符是從右往左的。一個是單目運算符,另一個是三目運算符,還有一個就是雙目運算符中的賦值運算符=。雙目運算符中只有賦值運算符的結合性是從右往左的,其他的都是從左往右。運算符的“結合性”也不要死記,在不斷使用中就記住了。

運算符優先級和結合性一覽表

優先級

運算符

名稱或含義

使用形式

結合方向

說明

1

[]

數組下標

數組名[常量表達式]

左到右

 

()

圓括號

(表達式)
函數名(形參表)

 

.

成員選擇(對象)

對象.成員名

 

->

成員選擇(指針)

對象指針->成員名

 

2

-

負號運算符

-表達式

右到左

單目運算符

(類型)

強制類型轉換

(數據類型)表達式

 

++

自增運算符

++變量名
變量名++

單目運算符

--

自減運算符

--變量名
變量名--

單目運算符

*

取值運算符

*指針變量

單目運算符

&

取地址運算符

&變量名

單目運算符

!

邏輯非運算符

!表達式

單目運算符

~

按位取反運算符

~表達式

單目運算符

sizeof

長度運算符

sizeof(表達式)

 

3

/

表達式 / 表達式

左到右

雙目運算符

*

表達式*表達式

雙目運算符

%

余數(取模)

整型表達式%整型表達式

雙目運算符

4

+

表達式+表達式

左到右

雙目運算符

-

表達式-表達式

雙目運算符

5

<<

左移

變量<<表達式

左到右

雙目運算符

>>

右移

變量>>表達式

雙目運算符

6

>

大于

表達式>表達式

左到右

雙目運算符

>=

大于等于

表達式>=表達式

雙目運算符

<

小于

表達式<表達式

雙目運算符

<=

小于等于

表達式<=表達式

雙目運算符

7

==

等于

表達式==表達式

左到右

雙目運算符

!=

不等于

表達式!= 表達式

雙目運算符

8

&

按位與

表達式&表達式

左到右

雙目運算符

9

^

按位異或

表達式^表達式

左到右

雙目運算符

10

|

按位或

表達式|表達式

左到右

雙目運算符

11

&&

邏輯與

表達式&&表達式

左到右

雙目運算符

12

||

邏輯或

表達式||表達式

左到右

雙目運算符

13

?:

條件運算符

表達式1? 表達式2: 表達式3

右到左

三目運算符

14

=

賦值運算符

變量=表達式

右到左

 

/=

除后賦值

變量/=表達式

 

*=

乘后賦值

變量*=表達式

 

%=

取模后賦值

變量%=表達式

 

+=

加后賦值

變量+=表達式

 

-=

減后賦值

變量-=表達式

 

<<=

左移后賦值

變量<<=表達式

 

>>=

右移后賦值

變量>>=表達式

 

&=

按位與后賦值

變量&=表達式

 

^=

按位異或后賦值

變量^=表達式

 

|=

按位或后賦值

變量|=表達式

 

15

,

逗號運算符

表達式,表達式,…

左到右

 


上表中可以總結出如下規律:
  1. 結合方向只有三個是從右往左,其余都是從左往右。
  2. 所有雙目運算符中只有賦值運算符的結合方向是從右往左。
  3. 另外兩個從右往左結合的運算符也很好記,因為它們很特殊:一個是單目運算符,一個是三目運算符。
  4. C語言中有且只有一個三目運算符。
  5. 逗號運算符的優先級最低,要記住。
  6. 此外要記住,對于優先級:算術運算符 > 關系運算符 > 邏輯運算符 > 賦值運算符。邏輯運算符中“邏輯非 !”除外。

一些容易出錯的優先級問題

上表中,優先級同為1 的幾種運算符如果同時出現,那怎么確定表達式的優先級呢?這是很多初學者迷糊的地方。下表就整理了這些容易出錯的情況:

優先級問題 表達式 經常誤認為的結果 實際結果
. 的優先級高于 *(-> 操作符用于消除這個問題) *p.f p 所指對象的字段 f,等價于:
(*p).f
對 p 取 f 偏移,作為指針,然后進行解除引用操作,等價于:
*(p.f)
[] 高于 * int *ap[] ap 是個指向 int 數組的指針,等價于:
int (*ap)[]
ap 是個元素為 int 指針的數組,等價于:
int *(ap [])
函數 () 高于 * int *fp() fp 是個函數指針,所指函數返回 int,等價于:
int (*fp)()
fp 是個函數,返回 int*,等價于:
int* ( fp() )
== 和 != 高于位操作 (val & mask != 0) (val &mask) != 0 val & (mask != 0)
== 和 != 高于賦值符 c = getchar() != EOF (c = getchar()) != EOF c = (getchar() != EOF)
算術運算符高于位移 運算符 msb << 4 + lsb (msb << 4) + lsb msb << (4 + lsb)
逗號運算符在所有運 算符中優先級最低 i = 1, 2 i = (1,2) (i = 1), 2

這些容易出錯的情況,希望讀者好好在編譯器上調試調試,這樣印象會深一些。一定要多調試,光靠看代碼,水平是很難提上來的。調試代碼才是最長水平的。

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