Операторы в C и C ++

Большинство операторов, доступных в C и C ++, также доступны в других языках семейства C, таких как C#, D, Java, Perl и PHP с тем же приоритетом, ассоциативностью и семантикой.

• 1 Таблица
  • 1.1 Арифметические операторы
  • 1.2 Операторы сравнения / операторы отношения
  • 1.3 Логические операторы
  • 1.4 Побитовые операторы
  • 1.5 Операторы составного присваивания
  • 1.6 Член и указатель операторы
  • 1.7 Другие операторы
• 2 Приоритет операторов
  • 2.1 Примечания
  • 2.2 Критика приоритета побитовых операторов и операторов равенства
  • 2.3 Синонимы операторов C ++
• 3 См. также
• 4 Ссылки
• 5 Внешние ссылки

Для целей этих таблиц a, bи cпредставляют допустимые значения (литералы, значения из переменных или возвращаемое значение), имена объектов, или lvalues, в зависимости от ситуации. R, Sи Tобозначают любой тип (типы), а K- тип класса или перечислимый тип.

Арифметические операторы

Операторы сравнения / операторы отношения

Логические операторы

Побитовые операторы

Составные операторы присваивания

Операторы-члены и указатели

Другие операторы

Примечания:

В следующей таблице перечислены приоритет и ассоциативность Все операторы на языках C и C ++ (когда операторы также существуют в Java, Perl, PHP и для многих других недавних языков приоритет такой же, как и данный). Операторы перечислены сверху вниз в порядке убывания приоритета. Нисходящий приоритет относится к приоритету группировки операторов и операндов. Учитывая выражение, оператор, который указан в некоторой строке, будет сгруппирован перед любым оператором, который указан в строке ниже. Операторы, находящиеся в одной ячейке (в ячейке может быть несколько строк операторов), группируются с одинаковым приоритетом в заданном направлении. Приоритет оператора не зависит от перегрузки.

Синтаксис выражений в C и C ++ определяется грамматикой структуры фраз . Приведенная здесь таблица была выведена из грамматики. Для стандарта ISO C 1999 в примечании 71 раздела 6.5.6 указано, что грамматика C, предусмотренная спецификацией, определяет приоритет операторов C, а также говорится, что приоритет операторов, вытекающий из грамматики, точно соответствует порядку разделов в спецификации:

"Синтаксис [C] [т. Е. Грамматика] определяет приоритет операторов при оценке выражения, который совпадает с порядком основных подпунктов этого подпункта, высший приоритет сначала. "

Таблица приоритетов, хотя в основном адекватная, не может разрешить некоторые детали. В частности, обратите внимание, что тернарный оператор допускает любое произвольное выражение в качестве своего среднего операнда, несмотря на то, что он указан как имеющий более высокий приоритет, чем присвоение и операторы запятой. Таким образом, a? b, c: dинтерпретируется как a? (b, c): d, а не как бессмысленное (a? b), (c: d). Таким образом, выражение в середине условного оператора (между ?и :) анализируется, как если бы p озвучены. Также обратите внимание, что непосредственный, без скобок результат выражения приведения C не может быть операндом sizeof. Следовательно, sizeof (int) * xинтерпретируется как (sizeof (int)) * x, а не sizeof ((int) * x).

Примечания

Таблица приоритета определяет порядок привязки в связанных выражениях, если он явно не указан круглыми скобками.

• Например, ++ x * 3является неоднозначным без какого-либо правила (правил) приоритета. Таблица приоритетов сообщает нам, что: xболее жестко «привязан» к ++, чем к *, так что все, что ++делает (сейчас или позже - см. ниже), он делает это ТОЛЬКО с x(а не с x * 3); он эквивалентен (++ x, x * 3).
• Аналогично, с 3 * x ++, где хотя пост-исправление ++разработан, чтобы действовать ПОСЛЕ оценки всего выражения, таблица приоритетов дает понять, что ТОЛЬКО xувеличивается (а НЕ 3 * x). Фактически, выражение (tmp = x ++, 3 * tmp) оценивается с tmp, являющимся временным значением. Функционально это эквивалентно чему-то вроде (tmp = 3 * x, ++ x, tmp).

• Если абстрагироваться от вопроса приоритета или привязки, рассмотрим приведенную выше диаграмму для выражения 3 + 2 * y [i] ++. Задача компилятора - преобразовать диаграмму в выражение, в котором используются несколько унарных операторов (назовем их 3+ (.), 2 * (.), (.) ++ и (.) [I]) конкурируют за связывание с y. Таблица приоритета определяет последнее подвыражение, над которым они действуют: (.) ​​[i] действует только на y, (.) ++ действует только на y [i], 2 * (.) действует только на y [i] ++, а 3+ (.) действует только на 2 * ((y [i]) ++). Важно отметить, что подвыражение ЧТО выполняется каждым оператором, ясно из таблицы приоритета, но КОГДА каждый оператор действует, таблица приоритета не разрешает; в этом примере оператор (.) ++ действует только на y [i] в ​​соответствии с правилами приоритета, но только уровни привязки не указывают время постфикса ++ (оператор (.) ++ действует только после y [i ] оценивается в выражении).

Многим операторам, содержащим многосимвольные последовательности, присваиваются «имена», составленные из имени оператора каждого символа. Например, + =и - =часто называют плюс равным (я) и минус равным (я), вместо более подробных "присвоение путем сложения" и "присвоение путем вычитания". ". Связывание операторов в C и C ++ определяется (в соответствующих Стандартах) грамматикой факторизованного языка, а не таблицей приоритетов. Это создает некоторые тонкие конфликты. Например, в C синтаксис условного выражения:

выражение-логическое ИЛИ? выражение: условное-выражение

, а в C ++ это:

логическое-ИЛИ-выражение? выражение: выражение-присваивания

Следовательно, выражение:

e = a < d ? a++ : a = d

анализируется по-разному на двух языках. В C это выражение является синтаксической ошибкой, потому что синтаксис выражения присваивания в C следующий:

unary-expression '=' assignment-expression

В C ++ он анализируется как:

e = ( a < d ? a++ : (a = d))

, которое является допустимым выражением.

Если вы хотите использовать оператор-запятую в одном аргументе функции, назначении переменных или другом списке, разделенном запятыми, вам необходимо использовать круглые скобки, например:

int a = 1, b = 2, weirdVariable = (++ a, b), d = 4;

Критика приоритета побитовых операторов и операторов равенства

Приоритет побитовых логических операторов имеет подверглись критике. Концептуально и | являются арифметическими операторами, такими как * и +.

Выражение a b == 7синтаксически разбирается как a (b == 7), тогда как выражение a + b == 7разбирается как (a + b) == 7. Это требует, чтобы скобки использовались чаще, чем в противном случае.

Исторически не существовало синтаксического различия между побитовыми и логическими операторами. BCPL, B и ранняя версия C, операторы ||не существовали. Вместо этого |имеет разное значение в зависимости от того, используются ли они в «контексте истинного значения» (т.е. когда ожидалось логическое значение, например в if (a == b c) {...}он вёл себя как логический оператор, но в c = a bон вёл себя как побитовый). Он был сохранен для сохранения обратной совместимости с существующими установками.

Более того, в C ++ (и более поздних версиях C) операции равенства, за исключением оператора трехстороннего сравнения, yield bool значения типа, которые концептуально представляют собой один бит (1 или 0) и, как таковые, не принадлежат должным образом к «побитовым» операциям.

Синонимы операторов C ++

C ++ определяет определенные ключевые слова, которые действуют как псевдонимы для ряда операторов:

Их можно использовать точно так же, как символы пунктуации, которые они заменяют, поскольку они - это не один и тот же оператор под другим именем, а скорее простая замена токена для имени (символьной строки) соответствующего оператора. Это означает, что выражения (a>0, а не flag)и (a>0 ! Flag)имеют одинаковые значения. Это также означает, что, например, ключевое слово bitandможно использовать для замены не только побитового оператора И, но также оператора адресации, и оно может даже использоваться для указания ссылочных типов (например, int бит и ref = n). Спецификация ISO C допускает использование этих ключевых слов в качестве макросов препроцессора в файле заголовка iso646.h. Для совместимости с C C ++ предоставляет заголовок ciso646, включение которого не имеет никакого эффекта.

• Побитовые операции в C
• Битовые манипуляции
• Логический оператор
• Булева алгебра (логика)
• Таблица логических символов
• Диграфы и триграфы в C и в C ++

• «Операторы», Справочник по C ++ (wiki).
• Приоритет операторов C
• Постфиксное увеличение и уменьшение Операторы: ++ и - (Сеть разработчиков), Microsoft.