运算符是一种告诉编译器执行特定的数学或逻辑操作的符号。C# 有丰富的内置运算符,分类如下:
- 算术运算符
- 关系运算符
- 逻辑运算符
- 位运算符
- 赋值运算符
- 其他运算符
本教程将逐一讲解算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符、赋值运算符及其他运算符。
算术运算符
下表显示了 C# 支持的所有算术运算符。假设变量 A 的值为 10,变量 B 的值为 20,则:
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
+ | 把两个操作数相加 | A + B 将得到 30 |
- | 从第一个操作数中减去第二个操作数 | A - B 将得到 -10 |
* | 把两个操作数相乘 | A * B 将得到 200 |
/ | 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 11 |
-- | 自减运算符,整数值减少 1 | A-- 将得到 9 |
实例
请看下面的实例,了解 C# 中所有可用的算术运算符:
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 ( ) ; } } }
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
Line 1 - c 的值是 31 Line 2 - c 的值是 11 Line 3 - c 的值是 210 Line 4 - c 的值是 2 Line 5 - c 的值是 1 Line 6 - c 的值是 22 Line 7 - c 的值是 21
- 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 。
using System ; namespace OperatorsAppl { class Program { static void Main ( string [ ] args ) { int a = 1 ; int b ; // a++ 先赋值再进行自增运算 b = a ++; Console . WriteLine ( "a = {0}", a ) ; Console . WriteLine ( "b = {0}", b ) ; Console . ReadLine ( ) ; // ++a 先进行自增运算再赋值 a = 1 ; // 重新初始化 a b = ++a ; Console . WriteLine ( "a = {0}", a ) ; Console . WriteLine ( "b = {0}", b ) ; Console . ReadLine ( ) ; // a-- 先赋值再进行自减运算 a = 1 ; // 重新初始化 a b = a --; Console . WriteLine ( "a = {0}", a ) ; Console . WriteLine ( "b = {0}", b ) ; Console . ReadLine ( ) ; // --a 先进行自减运算再赋值 a = 1 ; // 重新初始化 a b = --a ; Console . WriteLine ( "a = {0}", a ) ; Console . WriteLine ( "b = {0}", b ) ; Console . ReadLine ( ) ; } } }
执行以上程序,输出结果为:
a = 2 b = 1 a = 2 b = 2 a = 0 b = 1 a = 0 b = 0
关系运算符
下表显示了 C# 支持的所有关系运算符。假设变量 A 的值为 10,变量 B 的值为 20,则:
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
== | 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。 |
实例
请看下面的实例,了解 C# 中所有可用的关系运算符:
using System ; class Program { static void Main ( string [ ] args ) { int a = 21 ; int b = 10 ; if (a == b ) { Console . WriteLine ( "Line 1 - a 等于 b" ) ; } else { Console . WriteLine ( "Line 1 - a 不等于 b" ) ; } if (a < b ) { Console . WriteLine ( "Line 2 - a 小于 b" ) ; } else { Console . WriteLine ( "Line 2 - a 不小于 b" ) ; } if (a > b ) { Console . WriteLine ( "Line 3 - a 大于 b" ) ; } else { Console . WriteLine ( "Line 3 - a 不大于 b" ) ; } /* 改变 a 和 b 的值 */ a = 5 ; b = 20 ; if (a <= b ) { Console . WriteLine ( "Line 4 - a 小于或等于 b" ) ; } if (b >= a ) { Console . WriteLine ( "Line 5 - b 大于或等于 a" ) ; } } }
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
Line 1 - a 不等于 b Line 2 - a 不小于 b Line 3 - a 大于 b Line 4 - a 小于或等于 b Line 5 - b 大于或等于 a
逻辑运算符
下表显示了 C# 支持的所有逻辑运算符。假设变量 A 为布尔值 true,变量 B 为布尔值 false,则:
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
&& | 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。 |
实例
请看下面的实例,了解 C# 中所有可用的逻辑运算符:
using System ; 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 ( ) ; } } }
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
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
位运算符
位运算符作用于位,并逐位执行操作。&、 | 和 ^ 的真值表如下所示:
p | q | p & q | p | q | p ^ q |
---|---|---|---|---|
0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
假设如果 A = 60,且 B = 13,现在以二进制格式表示,它们如下所示:
A = 0011 1100
B = 0000 1101
-----------------
A&B = 0000 1100
A|B = 0011 1101
A^B = 0011 0001
~A = 1100 0011
下表列出了 C# 支持的位运算符。假设变量 A 的值为 60,变量 B 的值为 13,则:
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 |
实例
请看下面的实例,了解 C# 中所有可用的位运算符:
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 = 0 ; 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 ( ) ; } } }
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
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
赋值运算符
下表列出了 C# 支持的赋值运算符:
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 |
实例
请看下面的实例,了解 C# 中所有可用的赋值运算符:
using System ; namespace OperatorsAppl { class Program { static void Main ( string [ ] args ) { int a = 21 ; 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 ; c %= a ; Console . WriteLine ( "Line 6 - %= c 的值 = {0}", c ) ; c <<= 2 ; Console . WriteLine ( "Line 7 - <<= c 的值 = {0}", c ) ; c >>= 2 ; Console . WriteLine ( "Line 8 - >>= c 的值 = {0}", c ) ; c &= 2 ; Console . WriteLine ( "Line 9 - &= c 的值 = {0}", c ) ; c ^= 2 ; Console . WriteLine ( "Line 10 - ^= c 的值 = {0}", c ) ; c |= 2 ; Console . WriteLine ( "Line 11 - |= c 的值 = {0}", c ) ; Console . ReadLine ( ) ; } } }
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
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 Line 11 - |= c 的值 = 2
其他运算符
下表列出了 C# 支持的其他一些重要的运算符,包括 sizeof、typeof 和 ? :。
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; |
实例
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 ( ) ; } } }
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
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
C# 中的运算符优先级
运算符的优先级确定表达式中项的组合。这会影响到一个表达式如何计算。某些运算符比其他运算符有更高的优先级,例如,乘除运算符具有比加减运算符更高的优先级。
例如 x = 7 + 3 * 2,在这里,x 被赋值为 13,而不是 20,因为运算符 * 具有比 + 更高的优先级,所以首先计算乘法 3*2,然后再加上 7。
下表将按运算符优先级从高到低列出各个运算符,具有较高优先级的运算符出现在表格的上面,具有较低优先级的运算符出现在表格的下面。在表达式中,较高优先级的运算符会优先被计算。
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 |
实例
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 ( ) ; } } }
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
(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