Дополнительные операторы
Мы уже упоминали о компактности языка Си, столь ценимой в системном программировании. Этому способствует и ряд вспомагатетельных операции. Вот список основных операций языка:
- + , & , \ , ^ , |
- ?: , -- , / , ++ , >
- >= , ++ , != , << , <
- <= , && , ! , || , %
- ~ , >> , -> , - , = , *
Операции уменьшения и увеличения
В языке Си широко используются две нетрадиционные операции для увелечения и уменьшения значения переменной, обозначенные соответственно ++ и -- . Операция ++ прибавляет единицу к операнду, а -- вычитает.Эти операции могут быть использованны и перед, и после своего операнда. Они оказывают разные действия в выражениях: в записи ++n увеличение происходит до использования значения n, а в n++ увеличение идет уже после того, как используется значение n. Если считать, что значение n равно 5, то переменная m в выражении m=++n ,будет иметь значение 6, а в выражение m=n++ переменная m равна 5, в том и этом случае переменная n будет равняться 6. Первый пример в точности соответствует следующей последовательности операторов n=n+1; m=n; а второй последовательности m=n; n=n+1; Операция действует аналагично.Обе операции имеют самый низкий приоритет и выполняются после бинарных операций + и -. Рассмотрим пример
- /*определить двузначные целые числа,которые делятся на сумму своих цифр*/
- #include <stdio.h>
- main()
- {
- int a,b,k,s,c;
- k=0;a=1;
- while(a<=9)
- {
- b=0;
- while(b<=9)
- {
- s=a+b;
- c=a*10+b;
- if(c%s==0)
- {
- printf("%d",c);
- k++;
- }
- b++;
- }
- a++; printf("\n");
- }
- printf("всего: %d\n", k);
- }
Поразрядные логические операции
Поразрядные логические операции предназначенные для работы с отдельными битами целого числа или символа.- & - поразрядное И
- ^ - поразрядное исключающее ИЛИ
- >> - сдвиг вправо
- | - поразрядное ИЛИ
- << - сдвиг в лево
- ~ - инверсия
Поразрядная операция И (&) часто используется для выделения некотрой группы двоичных разрядов, напрмер n=n&0177 устанвливает в нуль все двоичные разряды числа n, кроме семи младших. Операция ИЛИ( | ) используется для установки отдельных разрядов в единицу. Напрмер: m=m | 0xF0F; "включает" 11,10, 9,8,3,2,1 и 0 разряды числа m. Операции << и >> выполняют сдвиг операдна влево или вправо на заданное число разрядов. Напрмер, m<<3 сдигает значение m на 3 разряда влево, заполняя освобождающиеся младшие разряды нулями. Унарная операция ~ выполняет инверсию двоичных разрядов числа(символа), т.е. преобразует каждый единичный бит в нулевой и наоборот. Применение некоторых поразрядных операций покажем на примерах. В программе исходное число 511 дано в шестнадцатиричной форме: m= 0X|FF; Напомним, что написанная перед константой число 0 указывает на восьмеричное число, а 0X на шестнадцатиричное. Для выода результата предусмотрена функция PRINT. Она для удобства анализа результатов печатает числа в шестнадцатиричном, восьмеричном и десятиричном форматах, используя для этого спецификацию x, o ,d. Остальные действия в программе коментируются и дополнительных пояснений не надо.
- /*поразрядные логические операции*/
- #include <stdio.h>
- PRINT(n)
- int n;
- {
- printf("%5x %5o %5d \n",n,n,n);
- }
- main()
- {
- int m,n;
- m=0X1F3; PRINT(m); /*16- ричное число*/
- n=m&0177 PRINT(n); /* выделение 7 мл.бит*/
- n=m|013; PRINT(n); /*установка 4 мл.бит*/
- n=m>>4 ; PRINT(n); /*сдвиг вправо*/
- m=n<<3 ; PRINT(m); /*сдвиг влево*/
- }
Следующяя программа, используя команду сдвига числа вправо на один бит (m=n>>1;) и выделения младшего разряда числа (m&01), подсчитывает кол-во единичных битов исходного числа и печатает результат.
- /* подсчет единиц */
- #include <stdio.h>
- main()
- {
- int m,k;
- k=0;
- m=0xf0f;
- while(m!=0)
- {
- if(m&01)k++;
- m=m>>1;
- }
- printf("k=%d\n",k);
- }
Операции присваивания и выражения
Выражение вида i=i+b, где левая часть повторяется в правой части, могут быть заменены в сжатой форме: i+ =b. При этом используется операция присваивания вида +=, которая означает буквально "увеличить i на b". Для большинства бинарных операций допускается запись вида op=, где op - одна из операций: + - / % | ^ & << >>. Если E1op=E2 эквивалентно E1=(E1)op(E2). Обратите внимание на скобки вокруг E2; присвание x*=y+1 фактически означает x=x*(y+1), а не x=x*y+1. В качестве иллюстраций, поясняющей сказанное, рассмотрим программу, в которой по заданному натуральному числу n строится число m, написанное теми же цифрами, что и n, но взятыми в обратном порядке. Правду говоря, запись m=m*10+z более прозрачна, чем непривычная последовательность m*=10; m+=z.
- /* подсчет единиц */
- #include <stdio.h>
- main()
- {
- int n,z,m=0;
- printf("введи n n\");
- scanf("%d",&n);
- while(n!=0)
- {
- z=n%10;
- n/=10;
- m*=10;
- m+=z
- }
- printf("m=%d\n",m);
- }
Условная операция
Фактически она представляет собой сокращенную форму оператора if...then...else, и в общем виде записывается так: выражение1? выражение2? выражение3?. Если "выражение1" не равно нулю, то результатом операции будет значение "выражение2", в противном случае - значение "выражение3" . Условная операция, называемая иногда тенарной, определяет обычное выражение. которое может. в частности, быть использовано в операторе присваивания. Таким образом, вместо if(x > y) max=c; else max=y; достаточно написать: max=(x>y)& x:y. Скобки вокруг "выражения1" ставить не обязательно, так как приоритет операции :? очень низкий, ниже он только у присваивания. Условная операция позволяет писать долее короткие программы. Вот как выглядит в программе цикл для печати квадратов натуральныз чисел от 1 до m, по 6 чисел в строке; каждое число занимает 5 позиций и колонки отделяются одним пробелом, а каждая строка, включая последнюю, заканчивается символом перевода на новую строку "печатается" после каждого шестого элемента и после m-го. За любыми другими элементами выводится один пробел.
- /*квадраты натуральных чисел*/
- #include <stdio.h>
- main()
- {
- int m,i=1;scanf("%d",&m);
- while(i_=m)
- {
- printf("5%d%c",i*i,(i%6==0 || i==m)? '\n':' ');
- i++;
- }
- }