运算符

C++中，运算符是用于执行算术、赋值等操作的符号。这篇笔记我们对运算符的使用进行简单的介绍。

算术运算符

算术运算符用于计算加减乘除、取模等运算。

算术运算符	说明	例子	计算结果
+	加	1 + 2	3
-	减	1 - 2	-1
*	乘	1 * 2	2
/	除	2 / 1	2
%	取模	5 % 3	2
++	前置递增	a = 2; b == ++a;	a = 3; b = 3;
++	后置递增	a = 2; b == a++;	a = 3; b = 2;
--	前置递减	a = 2; b == --a;	a = 1; b = 1;
--	后置递减	a = 2; b == a--;	a = 1; b = 2;

下面例子演示了算术运算符的使用。

#include <iostream>

int main() {
    int a = 1;
    int b = 2;
    int sum = a + b;
    std::cout << sum << std::endl;
    return 0;
}

位运算符

位运算符主要用于二进制数据操作。

位运算符	说明	例子	计算结果
&	按位与	a = 0b1010; b = 0b1111; c = a & b;	c = 0b1010;
`\| 按位或 \| a = 0b1010; b = 0b1111; c = a` b;	c = 0b1111;
^	按位异或	a = 0b1010; b = 0b1111; c = a ^ b;	c = 0b0101;
~	按位取反	a = 0b1010; b = ~a;	b = 0b0101;
<<	左移	a = 0b1010; b = a << 1;	b = 0b10100;
>>	右移	a = 0b1010; b = a >> 1;	b = 0b101;

下面是一个使用位运算的例子，代码中我们使用了C++14引入的二进制字面量，它使用0b开头表示二进制整数，此外我们还使用了std::bitset<N>将整数转为了固定位的二进制字符串方便打印。

#include <iostream>
#include <bitset>

int main() {
    int a = 0b1010;
    int b = 0b1111;
    int c = a & b;
    std::cout << std::bitset<4>(c) << std::endl;
    return 0;
}

赋值运算符

赋值运算符用于将表达式的值赋予变量。

赋值运算符	说明	例子	计算结果
=	直接赋值	a = 2;	a = 2;
+=	加等赋值	a = 2; a += 1;	a = 3;
-=	减等赋值	a = 2; a -= 1;	a = 1;
*=	乘等赋值	a = 2; a *= 2;	a = 4;
/=	除等赋值	a = 2; a /= 2;	a = 1;
%=	模等赋值	a = 3; a %= 2;	a = 1;

下面例子演示了赋值运算符的使用。

#include <iostream>

int main() {
    int a = 1;
    a += 1;
    std::cout << a << std::endl;
    return 0;
}

比较运算符

比较运算符用于比较表达式并返回true或false。

比较运算符	说明	例子	计算结果
==	等于	1 == 2	false
!=	不等于	1 != 2	true
<	小于	1 < 2	true
>	大于	1 > 2	false
<=	小于等于	1 <= 2	true
>=	大于等于	1 >= 2	false

比较运算符常用于if语句的条件判断，下面例子演示了比较运算符的使用。

#include <iostream>

int main() {
    if (1 < 2) {
        std::cout << "true" << std::endl;
    }
    return 0;
}

逻辑运算符

逻辑运算符包含与、或、非3种。

逻辑运算符	说明	例子	计算结果
!	非	a = true; b = !a;	a = false;
&&	与	a = true && false;	a = false;
\|\|	或	a = true \|\| false;	a = true;

下面例子演示了逻辑运算符的使用。

#include <iostream>

int main() {
    int a = 10;
    std::cout << (a < 20 && a % 2 == 0) << std::endl;
    return 0;
}

三目运算符

三目运算符其实是一种特殊的流程控制结构，它可以简化一些判断逻辑写法，下面是一个例子。

#include <iostream>

int main() {
    int a = 10;
    a < 20
        ? std::cout << "a is smaller than 20" << std::endl
        : std::cout << "a is bigger or equal than 20" << std::endl;
    return 0;
}

三目运算符的写法类似... ? ... : ...，程序会根据问号前面的表达式是true还是false来决定执行冒号前面的部分还是冒号后面的部分。

作者：Gacfox