C语言算术运算符和算术表达式

一、C语言算数运算符的分类

C语言的算术运算符共有7个，对应9种运算。按运算对象来分，有两个运算对象成为双目运算符；只有一个运算对象，称为单目运算符。

双目运算符有：+（加） -（减） *（乘） /（除） %（求余数，运算对象必须为整型），共对应5种运算。如：a+b;a-b;a*b;a/b;等都有a和b两个运算对象。

单目运算符有：++（自增1，运算对象必须为变量） --（自减1，运算对象必须为变量） +（取正） -（取负），共对应4种运算。如：a++;a--;等只有a一个运算对象。

如何理解++，--前缀形式和后缀形式的运算符？
++，--在变量左边叫前缀形式，表示先使变量的值加1或减1，然后再使用变量的值；++，--在变量右边叫后缀形式，表示先使用变量的值，然后再使变量的值加1减1。

例如：设int x=5;

y=++x; 表示先计算x=x+1,再计算y=x,结果y=6,x=6。

y=x++; 表示先计算y=x,再计算x=x+1,结果y=5,x=6。

二、C语言算术运算符的运算优先级和结合性

优先级：指同一个表达式中不同运算符进行计算时的先后顺序。

结合性：指相同优先级的多个运算符的求值顺序。

算术运算符的运算优先级：

1. （）
2. ++、--、-（取负）
3. *、/、%
4. +、-

1最高，4最低。

算术运算符的运算结合性：

1. （） 自内向外
2. ++、--、-（取负） 自左向右,注意此时++,--是作为前缀形式。
3. *、/、% 自左向右
4. +、- 自左向右

三、C语言的算术表达式

C语言算术表达式只能由运算符、圆括号、系统库函数和运算对象组成。

如：（a+b+c）/sqrt(a)+b*(sin(x)+sin(y))

四、算术型数据混合运算的类型转换

自动类型转换

自动类型转换也称为隐式类型转换。C语言约定自动转换规则是有低级向高级转换，如果一个运算符带有两个不同类型的操作数，那么在操作之前先将较低的类型转换为较高的类型，然后进行运算，运算结果取较高的类型。

数据类型自动转换规则示意图
水平箭头表示必定转换，纵向箭头表示两个不同类型对象时的转换方向。

强制类型转换
强制类型转换又称为显示类型转换，是根据程序的需要，将某数据强制转换成指定的数据类型。强制类型转换形式如下：

（类型标识符）表达式

例如：（int）（2.7+6.8），这表示将2.7+6.8的运算结果9.5强制转换成int类型整数9，舍弃小数部分。而（float）x/y则表示将x强制转换成float型后，再与y进行除法计算。

需要注意的是，强制转换得到的结果只是一个临时的，变量或表达式原来的类型并没有发生任何变化。

最后举几个例子进一步巩固前面的知识。

例如：设float x,y;

x=6/4;

y=6./4;

结果是x的值为1.0，y的值为1.5。因为两个整数直接相除，结果自动取整，丢弃小数部分。

例如：设int x=5;

y=x++*x++; 先做x*x的运算，使y=25，再进行连续两次x++,使x=7。（因为后缀是先使用变量值，然后自加。）

y=++x*++x; 先进性两次x++运算，使x=7，再做x*x运算，使y=49。（因为前缀是先自加，后使用变量值）

y=x++*++x; 先做最右边的++x运算，是x为6，再做x*x的运算，使y=36，最后做x++运算，使x=7。（这里可以总结成优先级:前缀运算符>双目运算符>后缀运算符）