C语言期末速成3：运算符与表达式
算术、赋值、自增自减、逗号表达式与强制类型转换，附一张完整运算符优先级表。
本文是《C语言期末速成》系列第 3 篇。上一章我们认识了数据，这一章学”怎么摆弄数据”——运算符与表达式。全篇围绕一句话：表达式一定有数值。搞清楚每个运算符”最后得出什么值”，你就掌握了本章的一切。
考点清单
- 表达式一定有数值——这是理解一切运算符的钥匙
- 关系（比较）表达式的结果只能是 1（真）或 0（假）；
a < b < c连写不是区间判断，要用&&连接 /两边都是整数时结果是整数；%两边必须都是整数，结果取余数- 赋值表达式值为最左边的变量值；赋值的左边只能是一个变量
- 复合赋值要先”补括号”再算：
a *= 2+3等价于a = a * (2+3) - 自增自减：
++a先加后用，a++先用后加 - 逗号表达式值取最右边那个表达式的值，优先级最低
- 强制类型转换写法是
(int)a，类型一定要带括号 - 优先级口诀：
!> 算术 > 关系 >&&>||> 赋值 > 逗号
一、算术运算符
+ - * 分别对应数学上的加、减、乘，想必各位都比较熟悉了，在此不再展开。而除法以及取余运算在 C 语言中有一些特殊的地方，需要特别注意。
1.1 整数除法：/ 的两种命运
/ 的行为取决于两边的类型：
3 / 2 结果 1 /* 两边都是整数 → 结果取整数部分（商），丢弃余数 */
3 / 2.0 结果 1.5 /* 有一边是小数 → 结果就是小数 */
3.0 / 2 结果 1.5这里隐藏着 C 的一个机制：除法运算要求两边类型一致，不一致时会做隐式转换（见本章第四节）。
3 / 2.0会先把3转成3.0再除，所以结果是小数。
这个坑是考试重灾区：5/2=2、7/3=2、-7/2=-3（C 里整型除法向 0 截断）。写程序想保留小数，务必让其中一边是小数，例如 n/2.0 或 (double)n/2。
1.2 取余 %：只认整数
% 是取余数，不是除号！而且两边必须是整数，出现小数就非法。
7 % 3 结果 1 /* 7 = 2×3 + 1 */
10 % 2 结果 0 /* 能被整除 */
5 % 5 结果 0它的用处极广：判断奇偶 n % 2 == 0、判断整除 n % 5 == 0、取个位 n % 10。第 6 章循环里你会频繁遇到它。
余数的符号（加深）：% 的结果符号跟随被除数（% 左边的数）。左边是正数，余数就是正数；左边是负数，余数就是负数：
100 % 12 → 4 100 % -12 → 4
-100 % 12 → -4 -100 % -12 → -4这个规律在改错题里偶尔出现，注意别想当然以为”余数永远非负”。
1.3 % 取个位 / 逆序输出（经典）
n % 10 拿到个位，n / 10 丢掉个位——这两步组合，能逐位拆解一个整数：
int n = 1234;
printf("%d", n % 10); /* 4：个位 */
n = n / 10; /* 123 */
printf("%d", n % 10); /* 3：十位 */二、关系（比较）运算符
六个关系运算符用来比较两个值，结果只有 1（真）或 0（假）：
| 运算符 | 含义 | 例子（a=3, b=4） |
|---|---|---|
< | 小于 | a < b → 1 |
<= | 小于等于 | b <= 4 → 1 |
> | 大于 | a > b → 0 |
>= | 大于等于 | b >= 4 → 1 |
== | 等于 | a == b → 0 |
!= | 不等于 | a != b → 1 |
关系表达式的值一定是 1 或 0——C 语言没有专门的”逻辑类型”，任何判断真假的地方都是非 0 即真，0 即假。
2.1 常见坑：a < b < c 不是数学连写
数学上的 0 < x < 10 在 C 里不是区间判断，而是从左到右一步步算：
int x = 5;
0 < x < 10 → (0 < x) < 10 → 1 < 10 → 1 /* 碰巧为真 */0 < x 先算出 0 或 1，再拿这个 0/1 去和 10 比。要表达”x 在 0 和 10 之间”，必须用逻辑与连接（第 5 章）：0 < x && x < 10。
2.2 字符也能比较：比的是 ASCII 码
字符比较实际是 ASCII 码大小比较（第 2 章）：'a' < 'b' 即 97 < 98 → 1。判断”是不是数字字符”就靠它：
ch >= '0' && ch <= '9' /* 判断 ch 是不是数字字符 */2.3 == 与 =：一个等号之差（必考）
==是比较：判断两边是否相等；=是赋值：把右边塞给左边。
if (x == 5) /* 比较：x 等于 5 吗？ */
if (x = 5) /* 赋值：把 5 塞给 x，表达式值恒为 5（非 0）→ 条件恒为真！ */x = 5 作为条件表达式永远为真（5 非 0），这是改错题最爱挖的坑（第 5 章还会再考）。
2.4 浮点数不要用 == 精确比较（加深）
0.1 + 0.2 == 0.3 /* 结果是 0（假）！ */浮点数在二进制里大多存不精确（0.1 无法用二进制有限小数表示），所以比较两个浮点是否”相等”，要用差的绝对值小于一个很小的数：
fabs(a - b) < 1e-6 /* 近似相等就认为相等 */三、赋值运算符：= 与它的家族
3.1 赋值的方向与规则
- 赋值表达式
a = b = 5的值是最左边变量 a 的值，即 5； - 常量不可以赋值：
5 = a非法，左边必须是变量； - 赋值的左边只能是一个变量：
a + b = c非法。
3.2 定义时的”连续赋值”陷阱（必考）
int x = y = 10; /* 错！定义变量时不可以连续赋值，y 还没定义 */
int x, y;
x = y = 10; /* 对！定义完成后可以连续赋值 */原因是：定义语句里 y 还未被声明，y = 10 中 y 无类型可依，编译器直接报错。
3.3 赋值时的隐式类型转换
不同类型赋值会自动转换：
int x = 7.7; /* 对：x 是 int，取整 → 7（小数部分被丢弃） */
float y = 7; /* 对：y 是 float，→ 7.0 */规律：把”高精度”赋给”低精度”会丢失信息（7.7 → 7），把”低精度”赋给”高精度”则自动补零（7 → 7.0）。int x = 7.7; 合法，x 就是 7——这是三种”取整丢小数”的情形之一，第四节汇总。
TIP虽然高精度赋值给低精度是合法的，但在实际程序设计中应该尽量避免，或者显式的给出类型转换，以免产生歧义。（你不觉得
int x = 7.7;这种写法很魔丸吗~~~）
3.4 复合赋值运算符
+=、-=、*=、/=、%= 等是”自身运算后写回”的简写：a += b 等价于 a = a + b。
必考陷阱：右边先整体算完，再和左边运算。换句话说，先在心里给右边打上括号：
int a = 2;
a *= 2 + 3; /* 等价于 a = a * (2 + 3) = 2 × 5 = 10 */而不是 a = a * 2 + 3。同理：
int b = 6;
b %= 4 + 1; /* b = b % (4+1) = 6 % 5 = 1 */口诀：复合赋值，右边先算，补上括号再动手。
四、自增自减
4.1 前置 vs 后置：一个字的差别
设 a = 5：
| 写法 | 表达式的值 | 运算结束后 a |
|---|---|---|
++a | 6（先加，再用） | 6 |
a++ | 5（先用，再加） | 6 |
--a | 4 | 4 |
a-- | 5 | 4 |
背诵口诀：++ 在前，先加后用；++ 在后，先用后加。
要理解本质，把它想成两步操作的组合：
++a：第 1 步给a加 1，第 2 步把新值作为表达式结果；a++：第 1 步把当前a的值作为表达式结果，第 2 步再给a加 1。
无论前置还是后置，两步都执行完后，变量 a 的值都一样（都加了 1）——不同的只是”表达式那一刻拿到的值”。
int a = 5;
int m = ++a; /* m = 6，a = 6 */
int n = a++; /* n = 6，a = 7 */4.2 混在表达式里的连环坑
单独写 a++; 和 ++a; 效果相同，但塞进表达式就差很多：
int a = 3;
printf("%d %d\n", a++, a++); /* 别这样写！结果依赖求值顺序，不同编译器可能不同 */这类”同一个变量在一个表达式里被多次自增”的写法属于未定义行为，考试要么不考，要么只考最简单的单步推导。遇到时按”先取旧值用，再自增”的顺序手推即可。
五、强制类型转换与隐式转换
5.1 强制类型转换：(类型) 表达式
(int)a /* 对：类型必须带括号 */
int(a) /* 错：这种函数式写法在 C 中非法 */最经典的区别题：
(int)(a + b) /* 先算 a+b，再把结果转成 int */
(int)a + b /* 只把 a 转成 int，再加 b，b 不受影响 */double d = 7.8;
int i1 = (int)d; /* 7：d 取整 */
int i2 = (int)(d+0.2); /* 8：(7.8+0.2)=8.0 转 int */5.2 三种”取整丢小数”的情形（必考汇总）
- 赋值给整型：
int a = 1.6;→a = 1 - 强制转换：
(int)1.6→1 - 整数除法：
1 / 2→0、3 / 2→1
这三者都是”把小数部分直接丢掉”，注意和四舍五入区分——第 4 章会给出实现四舍五入的公式。
5.3 隐式转换规则（加深）
不写 (int) 时，C 也会自动转换类型，规则按”低优先级 → 高优先级”进行，直觉就是**“小的往上凑，凑到能放下为止”**：
char/short → int → unsigned → long → float → double- 整数运算时，
char、short先提升为int（称为”整型提升”）； - 混合运算时，低精度转高精度：
'a' + 1中'a'先变成 97 再加； - 所以
3 + 2.5里3会先变3.0，结果是5.5。
char c = 'a'; /* 97 */
printf("%d\n", c + 1); /* 98：c 提升为 int 再加 */六、逗号表达式：优先级最低的”顺序执行”
逗号表达式 (表达式1, 表达式2, ...) 的规则：
- 从左到右依次求值各表达式；
- 整个表达式的值 = 最后一个表达式的值。
int x = (2, 3, 4); /* 值 = 4，x = 4 */但注意加不加括号，命运完全不同：
int z = (2, 3, 4); /* 整个括号内是逗号表达式，z = 4 */
int z = 2, 3, 4; /* 逗号优先级最低：先赋值 z = 2，再逗号隔开 */第二行里，因为赋值 = 的优先级高于逗号，所以 z = 2 先执行，后面 , 3, 4 只是被逗号连接、不赋值——z 是 2。这就是”逗号运算符级别最低”的威力。
| 表达式 | 结果 |
|---|---|
(2, 3, 4) | 4 |
z = (2, 3, 4) | z 为 4 |
z = 2, 3, 4 | z 为 2 |
七、优先级与结合性总表（加深）
考试不要求背整张表，但要求知道相对次序和几个特殊案例。下表按优先级从高到低排列（越靠上越先算）：
| 优先级 | 运算符 | 说明 |
|---|---|---|
| 最高 | () [] -> . | 函数调用、下标、成员 |
! ++ -- - (类型) * & | 单目运算 | |
* / % | 乘除取余 | |
+ - | 加减 | |
<< >> | 移位 | |
< <= > >= | 关系比较 | |
== != | 相等比较 | |
& | 位与 | |
^ | 位异或 | |
| | 位或 | |
&& | 逻辑与 | |
|| | 逻辑或 | |
?: | 条件（三目） | |
= += *= 等 | 赋值（右结合） | |
| 最低 | , | 逗号 |
几条必须记住的结论：
- 赋值优先级倒数第二，逗号最低；
!（逻辑非）优先级很高，比算术运算符还高：!a + 1是(!a) + 1；- 关系运算低于算术：
a + b > c是(a+b) > c； ==低于<：a < b == c是(a < b) == c；- 三个位逻辑的次序：
&>^>|，且都排在关系、相等之后、逻辑&&/||之前。所以a & 1 == 1会先算1 == 1再位与，想判断最低位必须写(a & 1) == 1； - 赋值是右结合：
a = b = c从右往左，即a = (b = c)； - 不确定时加括号最保险——括号永远最高优先级，可读性也最好。
易错点 / 陷阱
5/2算成 2.5：两边都是整数，结果取整数部分，是 2。%当除号：%是取余，两边必须整数；7%2=1不是 3。int x = y = 10;当合法：定义时不能连续赋值，先分开定义。a *= 2+3算成a=a*2+3：复合赋值右边先算，等价于a*(2+3)。a++和++a混用：记住”在后先用后加”。int(3.9)当强制转换：正确写法是(int)3.9，括号在类型上。(int)a+b和(int)(a+b)混淆：前者只转a。z = 2, 3, 4认为 z 是 4：逗号优先级比赋值低，先执行z=2。a < b < c当数学区间：先算a<b得 0/1，再和c比；区间判断要写a<b && b<c。==写成=：x = 5是赋值，表达式值恒为 5（非 0），条件永远为真。
自测小练习
- 求值
7 / 2、7 % 2、7 / 2.0。 int a = 2; a *= 3 + 4;之后a是多少？int a = 8;依次执行a++后a为几？++a后呢？int a = 3, b = 4, c = 5;求c = (a, b, c)和c = a, b, c两种写法下c的值。int x = 9.9;x是多少？(int)9.9呢？9/4呢？int a = 3, b = 4, c = 5;求a < b < c和(a < b) == 1的值。
参考答案
7/2 = 3（整数除法）、7%2 = 1（余数）、7/2.0 = 3.5。a *= 3+4等价于a = a*(3+4) = 2×7 = 14。a++后a = 9；再++a后a = 10。（单步操作后变量都是加 1 的结果）c = (a,b,c)→c = 5；c = a, b, c→ 逗号优先级最低，先c = a，所以c = 3。x = 9（赋值取整）；(int)9.9 = 9；9/4 = 2（整数除法）。a < b < c：先算a<b得 1，再算1 < c得 1；(a<b) == 1：1 == 1得 1。