2.3 运 算 符

 

2.3  运  算  符

运算符用于变量之间的运算和操作。C#主要包括算术运算符、字符串运算符、赋值运算符、逻辑运算符、位运算符以及其他运算符等。本节将分别介绍这些运算符的用法。

2.3.1  算术运算符

算术运算符中最容易理解的是数学中常见的运算符“+”、“-”、“*”和“/”。此类运算符在C#算术运算中的作用和数学中运算符的作用相似，用法也基本相同。下面直接通过一个实例介绍这类运算符的用法。

1．目的说明

创建一个Windows控制台应用程序，演示C#中四则运算符的使用方法。

2．实现步骤

（1）启动Visual Studio 2005。

（2）选择“文件”→“新建”→“项目”命令，打开“新建项目”对话框。

（3）在“项目类型”树形列表中选择Visual C#→Windows选项后，在“模板”列表中选择“控制台应用程序”选项。

（4）在“名称”文本框中输入项目的名称，此处为“Operator1”。

（5）单击“确定”按钮，创建项目。

（6）Visual Studio 2005已经默认添加了几个文件，并自动打开其中的一个文件Progr-

am.cs。修改该文件中的Main方法内容如下：

static void Main(string[] args)

{

    //定义两个操作数

    int a = 16;

    int b = 4;

 

    //使用算术运算符进行运算，并输出运算的结果

    Console.WriteLine("a + b = {0}", a + b);

    Console.WriteLine("a - b = {0}", a - b);

    Console.WriteLine("a * b = {0}", a * b);

    Console.WriteLine("a / b = {0}", a / b);

}

3．运行结果

按Ctrl+F5组合键运行程序，运行结果如图2-13所示。

图2-13  运行结果

4．代码分析

代码中使用简单的算术运算符对整数16和4进行了四则运算，并输出了结果。算术运算符中一类比较特殊的运算符是自增运算符和自减运算符，表现形式为“++”和“--”。假设存在变量x，则++x表示x在其原值基础上增加1，而--x则表示x在其原值基础上减少1。

下面通过一个实例演示自增运算符和自减运算符的用法。

1．目的说明

创建一个Windows控制台应用程序，演示C#中自增运算符和自减运算符的使用方法。

2．实现步骤

（1）启动Visual Studio 2005。

（2）选择“文件”→“新建”→“项目”命令，打开“新建项目”对话框。

（3）在“项目类型”树形列表中选择Visual C#→Windows选项后，在“模板”列表中选择“控制台应用程序”选项。

（4）在“名称”文本框中输入项目的名称，此处为“Operator2”。

（5）单击“确定”按钮，创建项目。

（6）Visual Studio 2005已经默认添加了几个文件，并自动打开其中的一个文件Progr-

am.cs。修改该文件中的Main方法内容如下：

static void Main(string[] args)

{

    //定义两个变量用自增运算符和自减运算符的演示

    int x = 10;

    int y = 20;

 

    //分别输出x++和y--的值

    Console.WriteLine("++x等于：{0}", ++x);

    Console.WriteLine("--y等于：{0}", --y);

}

3．运行结果

按Ctrl+F5组合键运行程序，运行结果如图2-14所示。

图2-14  运行结果

4．代码分析

代码中使用自增运算符和自减运算符对变量x和y进行了自增和自减操作，并输出结果。从实际的结果来看自增运算符相当于执行了x= x + 1，而自减运算符相当于执行了x= x–1。

2.3.2  字符串运算符

C#中存在一个字符串运算符，其形式与四则运算中的加号相同，即为“+”。在字符串运算中表示连接，即连接两个字符串。下面以一个实例说明字符串运算符的用法。

1．目的说明

创建一个Windows控制台应用程序，演示C#中字符串运算符的使用方法。

2．实现步骤

（1）启动Visual Studio 2005。

（2）选择“文件”→“新建”→“项目”命令，打开“新建项目”对话框。

（3）在“项目类型”树形列表中选择Visual C#→Windows选项后，在“模板”列表中选择“控制台应用程序”选项。

（4）在“名称”文本框中输入项目的名称，此处为“Operator3”。

（5）单击“确定”按钮，创建项目。

（6）Visual Studio 2005已经默认添加了几个文件，并自动打开其中的一个文件Progr-

am.cs。修改该文件中的Main方法内容如下：

static void Main(string[] args)

{

    //定义两个字符串

    string x = "你好：";

    string y = "王先生！";

 

    //使用字符串运算符连接两个字符串

    string z = x + y;

 

    //输出结果

    Console.WriteLine(z);

}

3．运行结果

按Ctrl+F5组合键运行程序，运行结果如图2-15所示。

图2-15  运行结果

4．代码分析

代码中字符串x的值为“你好：”，而字符串y的值为“王先生！”。经过字符串运算符的连接后，字符串z的值为“你好：王先生！”。

2.3.3  赋值运算符

赋值运算符用来为变量赋值，在前文的介绍中已经使用赋值运算符。最简单的赋值运算符是“=”。使用等号可以将值赋予相应的变量，在后面的代码中即可使用变量表示该值。在使用赋值运算符时，一定要注意其符号“=”与数学运算中等号的意义不同。在C#中，“=”为赋值运算符，不表示相等的含义。

除了自增运算符和自减运算符，C#中还有一些类似的简化赋值运算符写法，如表2-5所示。

表2-5  简化赋值运算符列表

使用简化赋值运算符可以简化代码的书写。下面介绍一个实例，演示简化运算符的用法。

1．目的说明

创建一个Windows控制台应用程序，演示C#中简化运算符的使用方法。

2．实现步骤

（1）启动Visual Studio 2005。

（2）选择“文件”→“新建”→“项目”命令，打开“新建项目”对话框。

（3）在“项目类型”树形列表中选择Visual C#→Windows选项后，在“模板”列表中选择“控制台应用程序”选项。

（4）在“名称”文本框中输入项目的名称，此处为“Operator4”。

（5）单击“确定”按钮，创建项目。

（6）Visual Studio 2005已经默认添加了几个文件，并自动打开其中的一个文件Progr-

am.cs。修改该文件中的Main方法内容如下：

static void Main(string[] args)

{

    //定义用于操作的两个整型变量x和y

    int x = 10;

    int y = 5;

 

    //演示+=的用法

    x += y;

    Console.WriteLine(x);

 

    //演示-=的用法

    x = 10;

    x -= y;

    Console.WriteLine(x);

 

    //演示*=的用法

    x = 10;

    x *= y;

    Console.WriteLine(x);

 

    //演示/=的用法

    x = 10;

    x /= y;

    Console.WriteLine(x);

}

3．运行结果

按Ctrl+F5组合键运行程序，运行结果如图2-16所示。按任意键可退出程序。

图2-16  运行结果

4．代码分析

代码中字符串x的值为10，而字符串y的值为5。其采用4种简化运算符操作时结果分别等同于将x和y做四则运算，其结果为10+5，10-5，10*5以及10/5四个表达式的结果。

2.3.4  逻辑运算符

逻辑运算符针对的是布尔变量，布尔变量由关键字bool说明，即true（真、是）和false（假、非）。逻辑变量本身也是变量的一种，但是逻辑变量只能表示true和false，与其他变量不同。

声明布尔类型变量的语句如下：

bool x = true;

bool y = false;

首先，介绍逻辑运算符中的逻辑与运算符，用“&”表示，该运算的规则如表2-6所示。

表2-6  逻辑与运算符规则

除了逻辑与运算符以外，逻辑或运算符也是一种常见的运算符，其运算规则如表2-7所示。

表2-7  逻辑或运算符规则

表2-8列出了逻辑异或运算符的运算规则。

表2-8  逻辑异或运算符规则

逻辑非运算符即取反操作，其运算规则如表2-9所示。

表2-9  逻辑非运算符规则

1．目的说明

创建一个Windows控制台应用程序，演示C#中逻辑运算符的使用方法。

2．实现步骤

（1）启动Visual Studio 2005。

（2）选择“文件”→“新建”→“项目”命令，打开“新建项目”对话框。

（3）在“项目类型”树形列表中选择Visual C#→Windows选项后，在“模板”列表中选择“控制台应用程序”选项。

（4）在“名称”文本框中输入项目的名称，此处为“Operator5”。

（5）单击“确定”按钮，创建项目。

（6）Visual Studio 2005已经默认添加了几个文件，并自动打开其中的一个文件Progr-

am.cs。修改该文件中的Main方法内容如下：

static void Main(string[] args)

{

    //定义bool型变量分别为true和false

    bool x = true;

    bool y = false;

 

    //对true与false之间逻辑与运算进行计算和输出

    //计算true & false

    Console.WriteLine("True & False is {0}", (x & y));

    //计算true & true

    Console.WriteLine("True & True is {0}", (x & x));

    //计算false & true

    Console.WriteLine("False & True is {0}", (y & x));

    //计算false & false

    Console.WriteLine("False & False is {0}", (y & y));

 

    //对true与false之间逻辑或运算进行计算和输出

    //计算true | false

    Console.WriteLine("True | False is {0}", (x | y));

    //计算true | true

    Console.WriteLine("True | True is {0}", (x | x));

    //计算false | true

    Console.WriteLine("False | True is {0}", (y | x));

    //计算false | false

    Console.WriteLine("False | False is {0}", (y | y));

 

    //对true与false之间逻辑异或运算进行计算和输出

    //计算true ^ false

    Console.WriteLine("True ^ False is {0}", (x ^ y));

    //计算true ^ true

    Console.WriteLine("True ^ True is {0}", (x ^ x));

    //计算false ^ true

    Console.WriteLine("False ^ True is {0}", (y ^ x));

    //计算false ^ false

    Console.WriteLine("False ^ False is {0}", (y ^ y));

 

    //对true与false进行逻辑非运算和输出

    Console.WriteLine("!False is {0}", (!y));

    Console.WriteLine("!True is {0}", (!x));

}

3．运行结果

按Ctrl+F5组合键运行程序，运行结果如图2-17所示。按任意键可退出程序。

图2-17  运行结果

4．代码分析

代码中涉及了介绍的4种逻辑运算符的运算规则，具体的计算方法可查阅表2-6至表2-9。

2.3.5  比较运算符

比较运算符也是一类常见的逻辑运算符。它主要用于数值的比较，也可以用于判定该表达式为真或假，如4＞3为真，而3＞4为假。比较运算符列表如表2-10所示。

表2-10  比较运算符列表

其中，在数学中表示相等的等号在C#中用“==”代替，在使用时要尤其注意。

1．目的说明

创建一个Windows控制台应用程序，演示C#中比较运算符的使用方法。

2．实现步骤

（1）启动Visual Studio 2005。

（2）选择“文件”→“新建”→“项目”命令，打开“新建项目”对话框。

（3）在“项目类型”树形列表中选择Visual C#→Windows选项后，在“模板”列表中选择“控制台应用程序”选项。

（4）在“名称”文本框中输入项目的名称，此处为“Operator6”。

（5）单击“确定”按钮，创建项目。

（6）Visual Studio 2005已经默认添加了几个文件，并自动打开其中的一个文件Progr-

am.cs。修改该文件中的Main方法内容如下：

static void Main(string[] args)

{

    //判断3是否等于5

    Console.WriteLine("3 == 5 is: {0}", 3 == 5);

    //判断3是否不等于5

    Console.WriteLine("3 != 5 is: {0}", 3 != 5);

    //判断3是否小于5

    Console.WriteLine("3 < 5 is: {0}", 3 < 5);

    //判断3是否大于5

    Console.WriteLine("3 > 5 is: {0}", 3 > 5);

    //判断3是否小于等于5

    Console.WriteLine("3 <= 5 is: {0}", 3 <= 5);

    //判断3是否大于等于5

    Console.WriteLine("3 >= 5 is: {0}", 3 >= 5);

}

3．运行结果

按Ctrl+F5组合键运行程序，运行结果如图2-18所示。

图2-18  运行结果

4．代码分析

代码中演示了常见比较运算符的用法，参与运算的两个数字为3和5，结果非常明确。

2.3.6  运算符的优先级

使用运算符进行运算时，运算符的优先级是不同的，如计算表达式2+3*4时，结果显然应该为14而不是20。C#中为运算符定义了运算优先级规则，如表2-11所示。

表2-11  运算优先级规则

在编写程序时应尽量使用括号以增加程序的可读性。