C# 的算数运算符，关系运算符，逻辑运算符，位运算符，赋值运算符，其他运算符（学习心得 8）

内置数学/逻辑运算符分类：

  • 算数运算符
  • 关系运算符
  • 逻辑运算符
  • 位运算符
  • 赋值运算符
  • 其他运算符

一、算数运算符

C# 中支持的算数运算符列表：

运算符 描述 实例（A=1，B=2）
+ 把两个操作数相加 A + B 将得到 3
– 从第一个操作数中减去第二个操作数 A – B 将得到 -1
* 把两个操作数相乘 A * B 将得到 2
/ 分子除以分母 B / A 将得到 2
% 取模运算符，整除后的余数 B % A 将得到 0
++ 自增运算符，整数值增加 1 A++ 将得到 2
— 自减运算符，整数值减少 1 A– 将得到 0

例：

using System;

namespace OperatorsAppl
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int a = 21;
            int b = 10;
            int c;

            c = a + b;
            Console.WriteLine("Line 1 - c 的值是 {0}", c);
            c = a - b;
            Console.WriteLine("Line 2 - c 的值是 {0}", c);
            c = a * b;
            Console.WriteLine("Line 3 - c 的值是 {0}", c);
            c = a / b;
            Console.WriteLine("Line 4 - c 的值是 {0}", c);
            c = a % b;
            Console.WriteLine("Line 5 - c 的值是 {0}", c);

            // ++a 先进行自增运算再赋值
            c = ++a;
            Console.WriteLine("Line 6 - c 的值是 {0}", c);

            // 此时 a 的值为 22
            // --a 先进行自减运算再赋值
            c = --a;
            Console.WriteLine("Line 7 - c 的值是 {0}", c);
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

注：

  • c = a++: 先将 a 赋值给 c，再对 a 进行自增运算。
  • c = ++a: 先将 a 进行自增运算，再将 a 赋值给 c 。
  • c = a–: 先将 a 赋值给 c，再对 a 进行自减运算。
  • c = –a: 先将 a 进行自减运算，再将 a 赋值给 c 。

二、关系运算符

C# 支持的所有关系运算符列表：

运算符 描述 实例（A=1，B=2）
== 检查两个操作数的值是否相等，如果相等则条件为真。 (A == B) 不为真。
!= 检查两个操作数的值是否相等，如果不相等则条件为真。 (A != B) 为真。
> 检查左操作数的值是否大于右操作数的值，如果是则条件为真。 (A > B) 不为真。
< 检查左操作数的值是否小于右操作数的值，如果是则条件为真。 (A < B) 为真。
>= 检查左操作数的值是否大于或等于右操作数的值，如果是则条件为真。 (A >= B) 不为真。
<= 检查左操作数的值是否小于或等于右操作数的值，如果是则条件为真。 (A <= B) 为真。

三、逻辑运算符

C# 支持的所有逻辑运算符列表：

运算符 描述 实例（A 为 ture，B 为 false）
&& 称为逻辑与运算符。如果两个操作数都非零，则条件为真。 (A && B) 为假。
|| 称为逻辑或运算符。如果两个操作数中有任意一个非零，则条件为真。 (A || B) 为真。
! 称为逻辑非运算符。用来逆转操作数的逻辑状态。如果条件为真则逻辑非运算符将使其为假。 !(A && B) 为真。

例：

namespace OperatorsAppl
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            bool a = true;
            bool b = true;
           
            if (a && b)
            {
               Console.WriteLine("Line 1 - 条件为真");
            }
            if (a || b)
            {
                Console.WriteLine("Line 2 - 条件为真");
            }
            /* 改变 a 和 b 的值 */
            a = false;
            b = true;
            if (a && b)
            {
                Console.WriteLine("Line 3 - 条件为真");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("Line 3 - 条件不为真");
            }
            if (!(a && b))
            {
                Console.WriteLine("Line 4 - 条件为真");
            }
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

运行结果：

Line 1 - 条件为真
Line 2 - 条件为真
Line 3 - 条件不为真
Line 4 - 条件为真

四、位运算符

以二进制逐位运算：

p q p & q 与 p | q 或 p ^ q 异或
0 0 0 0 0
0 1 0 1 1
1 1 1 1 0
1 0 0 1 1

例：

A = 60，二进制表示：0011 1100

B = 13，二进制表示：0000 1101

运算符 描述 实例
& 如果同时存在于两个操作数中，二进制 AND 运算符复制一位到结果中。 (A & B) 将得到 12，即为 0000 1100
| 如果存在于任一操作数中，二进制 OR 运算符复制一位到结果中。 (A | B) 将得到 61，即为 0011 1101
^ 如果存在于其中一个操作数中但不同时存在于两个操作数中，二进制异或运算符复制一位到结果中。 (A ^ B) 将得到 49，即为 0011 0001
~ 按位取反运算符是一元运算符，具有”翻转”位效果，即 0 变成 1，1 变成 0，包括符号位。 (~A ) 将得到 -61，即为 1100 0011，一个有符号二进制数的补码形式。
<< 二进制左移运算符。左操作数的值向左移动右操作数指定的位数。 A << 2 将得到 240，即为 1111 0000
>> 二进制右移运算符。左操作数的值向右移动右操作数指定的位数。 A >> 2 将得到 15，即为 0000 1111

例：

using System;
namespace OperatorsAppl
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int a = 60;            // 60 = 0011 1100
            int b = 13;            // 13 = 0000 1101
            int c;

            c = a & b;           // 12 = 0000 1100
            Console.WriteLine("Line 1 - c 的值是 {0}", c);

            c = a | b;           // 61 = 0011 1101
            Console.WriteLine("Line 2 - c 的值是 {0}", c);

            c = a ^ b;           // 49 = 0011 0001
            Console.WriteLine("Line 3 - c 的值是 {0}", c);

            c = ~a;               // -61 = 1100 0011
            Console.WriteLine("Line 4 - c 的值是 {0}", c);

            c = a << 2;     // 240 = 1111 0000
            Console.WriteLine("Line 5 - c 的值是 {0}", c);

            c = a >> 2;     // 15 = 0000 1111
            Console.WriteLine("Line 6 - c 的值是 {0}", c);
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

运行结果：

Line 1 - c 的值是 12
Line 2 - c 的值是 61
Line 3 - c 的值是 49
Line 4 - c 的值是 -61
Line 5 - c 的值是 240
Line 6 - c 的值是 15

五、赋值运算符

C# 支持的赋值运算符列表：

运算符 描述 实例
= 简单的赋值运算符，把右边操作数的值赋给左边操作数 C = A + B 将把 A + B 的值赋给 C
+= 加且赋值运算符，把右边操作数加上左边操作数的结果赋值给左边操作数 C += A 相当于 C = C + A
-= 减且赋值运算符，把左边操作数减去右边操作数的结果赋值给左边操作数 C -= A 相当于 C = C – A
*= 乘且赋值运算符，把右边操作数乘以左边操作数的结果赋值给左边操作数 C *= A 相当于 C = C * A
/= 除且赋值运算符，把左边操作数除以右边操作数的结果赋值给左边操作数 C /= A 相当于 C = C / A
%= 求模且赋值运算符，求两个操作数的模赋值给左边操作数 C %= A 相当于 C = C % A
<<= 左移且赋值运算符 C <<= 2 等同于 C = C << 2
>>= 右移且赋值运算符 C >>= 2 等同于 C = C >> 2
&= 按位与且赋值运算符 C &= 2 等同于 C = C & 2
^= 按位异或且赋值运算符 C ^= 2 等同于 C = C ^ 2
|= 按位或且赋值运算符 C |= 2 等同于 C = C | 2

例：

using System;

namespace OperatorsAppl
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int a = 21; // 21 = 0001 0101
            int c;

            c = a;
            Console.WriteLine("Line 1 - =  c 的值 = {0}", c);

            c += a;
            Console.WriteLine("Line 2 - += c 的值 = {0}", c);

            c -= a;
            Console.WriteLine("Line 3 - -=  c 的值 = {0}", c);

            c *= a;
            Console.WriteLine("Line 4 - *=  c 的值 = {0}", c);

            c /= a;
            Console.WriteLine("Line 5 - /=  c 的值 = {0}", c);

            c = 200; // 200 = 1100 1000
            c %= a; // c/a 余数为 11 = 0000 1011
            Console.WriteLine("Line 6 - %=  c 的值 = {0}", c);

            c <<= 2; // 0010 1100 = 44
            Console.WriteLine("Line 7 - <<=  c 的值 = {0}", c);

            c >>= 2; // 0000 1011 = 11
            Console.WriteLine("Line 8 - >>=  c 的值 = {0}", c);

            c &= 2; // 2 = 0000 0010，按位与，结果为 0000 0010 = 2
            Console.WriteLine("Line 9 - &=  c 的值 = {0}", c);

            c ^= 2; // 2 = 0000 0010，按位异或，结果为 0000 0000 = 0
            Console.WriteLine("Line 10 - ^=  c 的值 = {0}", c);

            c |= 2; // 2 = 0000 0010，按位或，结果为 0000 0010 = 2
            Console.WriteLine("Line 11 - |=  c 的值 = {0}", c);
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

运行结果：

Line 1 - =  c 的值 = 21
Line 2 - += c 的值 = 42
Line 3 - -=  c 的值 = 21
Line 4 - *=  c 的值 = 441
Line 5 - /=  c 的值 = 21
Line 6 - %=  c 的值 = 11
Line 7 - <<=  c 的值 = 44
Line 8 - >>=  c 的值 = 11
Line 9 - &=  c 的值 = 2
Line 10 - ^=  c 的值 = 0

六、其他运算符

比较重要的如下：

运算符 描述 实例
sizeof() 返回数据类型的大小。 sizeof(int)，将返回 4.
typeof() 返回 class 的类型。 typeof(StreamReader);
& 返回变量的地址。 &a; 将得到变量的实际地址。
* 变量的指针。 *a; 将指向一个变量。
? : 条件表达式 如果条件为真 ? 则为 X : 否则为 Y
is 判断对象是否为某一类型。 If( Ford is Car) // 检查 Ford 是否是 Car 类的一个对象。
as 强制转换，即使转换失败也不会抛出异常。 Object obj = new StringReader(“Hello”); StringReader r = obj as StringReader;

例：

using System;

namespace OperatorsAppl
{
   
   class Program
   {
      static void Main(string[] args)
      {
         
         /* sizeof 运算符的实例 */
         Console.WriteLine("int 的大小是 {0}", sizeof(int));
         Console.WriteLine("short 的大小是 {0}", sizeof(short));
         Console.WriteLine("double 的大小是 {0}", sizeof(double));
         
         /* 三元运算符的实例 */
         int a, b;
         a = 10;
         b = (a == 1) ? 20 : 30;
         Console.WriteLine("b 的值是 {0}", b);

         b = (a == 10) ? 20 : 30;
         Console.WriteLine("b 的值是 {0}", b);
         Console.ReadLine();
      }
   }
}

运行结果：

int 的大小是 4
short 的大小是 2
double 的大小是 8
b 的值是 30
b 的值是 20

关于 as 的用法，注：

  • 不用在类型之间进行类型转化。
  • 不能应用在值类型数据。

七、运算符优先级

运算优先级表格，从上至下优先级递减：

类别 运算符 结合性
后缀 () [] -> . ++ – – 从左到右
一元 + – ! ~ ++ – – (type)* & sizeof 从右到左
乘除 * / % 从左到右
加减 + – 从左到右
移位 << >> 从左到右
关系 < <= > >= 从左到右
相等 == != 从左到右
位与 AND & 从左到右
位异或 XOR ^ 从左到右
位或 OR | 从左到右
逻辑与 AND && 从左到右
逻辑或 OR || 从左到右
条件 ?: 从右到左
赋值 = += -= *= /= %=>>= <<= &= ^= |= 从右到左
逗号 , 从左到右

例：

using System;

namespace OperatorsAppl
{

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int a = 20;
            int b = 10;
            int c = 15;
            int d = 5;
            int e;
            e = (a + b) * c / d;     // ( 30 * 15 ) / 5
            Console.WriteLine("(a + b) * c / d 的值是 {0}", e);

            e = ((a + b) * c) / d;   // (30 * 15 ) / 5
            Console.WriteLine("((a + b) * c) / d 的值是 {0}", e);

            e = (a + b) * (c / d);   // (30) * (15/5)
            Console.WriteLine("(a + b) * (c / d) 的值是 {0}", e);

            e = a + b * c / d;    //  20 + (150/5)
            Console.WriteLine("a + (b * c) / d 的值是 {0}", e);
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

运行结果：

(a + b) * c / d 的值是 90
((a + b) * c) / d 的值是 90
(a + b) * (c / d) 的值是 90
a + (b * c) / d 的值是 50
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