C++ 杂项运算符

C++ 运算符

C++ sizeof 运算符

sizeof 是一个关键字，它是一个编译时运算符，用于判断变量或数据类型的字节大小。

sizeof 运算符可用于获取类、结构、共用体和其他用户自定义数据类型的大小。

使用 sizeof 的语法如下：

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sizeof (data type)

其中，data type 是要计算大小的数据类型，包括类、结构、共用体和其他用户自定义数据类型。

请尝试下面的实例，理解 C++ 中 sizeof 的用法。复制并黏贴下面的 C++ 程序到 test.cpp 文件中，编译并运行程序。

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#include <iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
   cout << "Size of char : " << sizeof(char) << endl;
   cout << "Size of int : " << sizeof(int) << endl;
   cout << "Size of short int : " << sizeof(short int) << endl;
   cout << "Size of long int : " << sizeof(long int) << endl;
   cout << "Size of float : " << sizeof(float) << endl;
   cout << "Size of double : " << sizeof(double) << endl;
   cout << "Size of wchar_t : " << sizeof(wchar_t) << endl;
   return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果，结果会根据使用的机器而不同：

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Size of char : 1
Size of int : 4
Size of short int : 2
Size of long int : 4
Size of float : 4
Size of double : 8
Size of wchar_t : 4

C++ 条件运算符 ? :

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Exp1 ? Exp2 : Exp3;

其中，Exp1、Exp2 和 Exp3 是表达式。请注意冒号的使用和位置。? : 表达式的值取决于 Exp1 的计算结果。如果 Exp1 为真，则计算 Exp2 的值，且 Exp2 的计算结果则为整个 ? : 表达式的值。如果 Exp1 为假，则计算 Exp3 的值，且 Exp3 的计算结果则为整个 ? : 表达式的值。

? 被称为三元运算符，因为它需要三个操作数，可以用来代替如下所示的 if-else 语句：

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if(condition){
   var = X;
}else{
   var = Y;
}

例如，请看下面这段代码：

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if(y < 10){ 
   var = 30;
}else{
   var = 40;
}

上面的代码可以写成以下语句：

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var = (y < 10) ? 30 : 40;

在这里，如果 y 小于 10，则 var 被赋值为 30，如果 y 不小于 10，则 var 被赋值为 40。请看下面的实例：

实例

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#include <iostream>
using namespace std;
 
int main ()
{
   // 局部变量声明
   int x, y = 10;
 
   x = (y < 10) ? 30 : 40;
 
   cout << "value of x: " << x << endl;
 
   return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

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value of x: 40

C++ 逗号运算符

使用逗号运算符是为了把几个表达式放在一起。

整个逗号表达式的值为系列中最后一个表达式的值。

从本质上讲，逗号的作用是将一系列运算按顺序执行。

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表达式1, 表达式2

求解过程是：先求解表达式 1，再求解表达式 2。整个逗号表达式的值是表达式 2 的值。

最右边的那个表达式的值将作为整个逗号表达式的值，其他表达式的值会被丢弃。

例如：

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var = (count=19, incr=10, count+1);

在这里，首先把 count 赋值为 19，把 incr 赋值为 10，然后把 count 加 1，最后，把最右边表达式 count+1 的计算结果 20 赋给 var。上面表达式中的括号是必需的，因为逗号运算符的优先级低于赋值操作符。

尝试运行下面的实例，理解逗号运算符的用法。

实例

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#include <iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
   int i, j;
   
   j = 10;
   i = (j++, j+100, 999+j);
 
   cout << i;
   
   return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

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1010

上面的程序中，j 最初的值为 10，然后自增到 11，这时 j 的值就为 11，然后再计算第二个表达式 j+100，最后 j（j 为 11） 再加上 999，最后 i 为 最后一个表达式的值 999+j，及 999+ 11=1010。

C++ 成员运算符

.（点）运算符和 ->（箭头）运算符用于引用类、结构和共用体的成员。

点运算符应用于实际的对象。箭头运算符与一个指向对象的指针一起使用。例如，假设有下面的结构：

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struct Employee {
  char first_name[16];
  int  age;
} emp;

（.）点运算符

下面的代码把值 “zara” 赋给对象 emp 的 first_name 成员：

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strcpy(emp.first_name, "zara");

（->）箭头运算符

如果 p_emp 是一个指针，指向类型为 Employee 的对象，则要把值 “zara” 赋给对象 emp 的 first_name 成员，需要编写如下代码：

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strcpy(p_emp->first_name, "zara");

-> 称为箭头运算符，它是由一个减号加上一个大于号组成。

简而言之，访问结构的成员时使用点运算符，而通过指针访问结构的成员时，则使用箭头运算符。

C++ 强制转换运算符

强制转换运算符是一种特殊的运算符，它把一种数据类型转换为另一种数据类型。强制转换运算符是一元运算符，它的优先级与其他一元运算符相同。

大多数的 C++ 编译器都支持大部分通用的强制转换运算符：

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(type) expression 

其中，type 是转换后的数据类型。下面列出了 C++ 支持的其他几种强制转换运算符：

• const_cast (expr): const_cast 运算符用于修改类型的 const / volatile 属性。除了 const 或 volatile 属性之外，目标类型必须与源类型相同。这种类型的转换主要是用来操作所传对象的 const 属性，可以加上 const 属性，也可以去掉 const 属性。
• dynamic_cast (expr): dynamic_cast 在运行时执行转换，验证转换的有效性。如果转换未执行，则转换失败，表达式 expr 被判定为 null。dynamic_cast 执行动态转换时，type 必须是类的指针、类的引用或者 void*，如果 type 是类指针类型，那么 expr 也必须是一个指针，如果 type 是一个引用，那么 expr 也必须是一个引用。
• reinterpret_cast (expr): reinterpret_cast 运算符把某种指针改为其他类型的指针。它可以把一个指针转换为一个整数，也可以把一个整数转换为一个指针。
• static_cast (expr): static_cast 运算符执行非动态转换，没有运行时类检查来保证转换的安全性。例如，它可以用来把一个基类指针转换为派生类指针。

上述所有的强制转换运算符在使用类和对象时会用到。现在，请看下面的实例，理解 C++ 中如何使用一个简单的强制转换运算符。复制并黏贴下面的 C++ 程序到 test.cpp 文件中，编译并运行程序。

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#include <iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
   double a = 21.09399;
   float b = 10.20;
   int c ;
 
   c = (int) a;
   cout << "Line 1 - Value of (int)a is :" << c << endl ;
   
   c = (int) b;
   cout << "Line 2 - Value of (int)b is  :" << c << endl ;
   
   return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

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Line 1 - Value of (int)a is :21
Line 2 - Value of (int)b is  :10

C++ 指针运算符（& 和 *）

C++ 提供了两种指针运算符，一种是取地址运算符 &，一种是间接寻址运算符 *。

指针是一个包含了另一个变量地址的变量，您可以把一个包含了另一个变量地址的变量说成是"指向"另一个变量。变量可以是任意的数据类型，包括对象、结构或者指针。

取地址运算符 &

& 是一元运算符，返回操作数的内存地址。例如，如果 var 是一个整型变量，则 &var 是它的地址。该运算符与其他一元运算符具有相同的优先级，在运算时它是从右向左顺序进行的。

您可以把 & 运算符读作**“取地址运算符”，这意味着，&var** 读作"var 的地址"。

间接寻址运算符 *

第二个运算符是间接寻址运算符 ，它是 & 运算符的补充。 是一元运算符，返回操作数所指定地址的变量的值。

请看下面的实例，理解这两种运算符的用法。

实例

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#include <iostream>
 
using namespace std;
 
int main ()
{
  int var;
  int *ptr;
  int val;

  var = 3000;

  // 获取 var 的地址
  ptr = &var;

  // 获取 ptr 的值
  val = *ptr;
  cout << "Value of var :" << var << endl;
  cout << "Value of ptr :" << ptr << endl;
  cout << "Value of val :" << val << endl;

  return 0;
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

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Value of var :3000
Value of ptr :0xbff64494
Value of val :3000

C++ 运算符