逻辑运算符优先级
在C语言中,逻辑运算符用于比较一个或多个条件,返回的结果要么是真(1),要么是假(0)。不同的逻辑运算符在计算时具有不同的优先级,即它们的执行顺序是有区别的。
“!”逻辑非运算符
“!”逻辑非运算符是最高优先级的逻辑运算符,它的作用是将一个为真的表达式变为假,将一个为假的表达式变为真。下面是一个例子:
int a = 10, b = 20;
if (!(a > b)) {
printf("a 不大于 b\n");
}
在上面的例子中,如果没有“!”运算符,if语句的判断条件是 a > b
,因为 a 的值小于 b,所以条件为假,不执行 if 语句中的代码。但是由于有“!”运算符的存在,条件变为了 !(a > b)
,也就是 a 不大于 b,因此 if 语句中的代码会被执行。
“&&”逻辑与运算符
“&&”逻辑与运算符的优先级次于“!”逻辑非运算符,它也是比较常用的逻辑运算符之一。它的作用是将两个条件都为真时才返回真,只要有一个条件为假就返回假。下面是一个例子:
int a = 10, b = 20, c = 15;
if (a > b && a > c) {
printf("a 是最大的数\n");
}
在上面的例子中,要满足 if 语句中的条件,需要满足两个条件,即 a 大于 b 且 a 大于 c。因为 a 不满足这两个条件中的任何一个,所以 if 语句中的代码不会被执行。
“||”逻辑或运算符
“||”逻辑或运算符的优先级次于“&&”逻辑与运算符,它的作用是两个条件中只要有一个为真就返回真,两个条件都为假才返回假。下面是一个例子:
int a = 10, b = 20, c = 15;
if (a > b || a > c) {
printf("a 是比较大的数\n");
}
在上面的例子中,要满足 if 语句中的条件,只需要满足两个条件中的一个即可,即 a 大于 b 或者 a 大于 c,因为 a 大于 c,所以 if 语句中的代码会被执行。
逻辑运算符使用注意事项
短路求值
C语言中的逻辑运算符是支持短路求值的。当使用“&&”逻辑与运算符时,如果第一个条件为假,后面的条件就不再进行计算了;当使用“||”逻辑或运算符时,如果第一个条件为真,后面的条件也不再进行计算了。下面是一个例子:
int a = 10, b = 20, c = 15;
if (a > b || ++c > b) {
printf("c 的值为:%d\n", c);
}
在上面的例子中,条件 a > b
明显不满足,但是 ++c > b
中的 c 变量的值会被自增1,如果不支持短路求值,c 的值应该为 16,但是实际上 c 的值仍然为 15,说明后面的条件没有进行计算。
同级运算符的结合性
当存在同级别的逻辑运算符时,需要注意它们的结合性。在C语言中,“&&”和“||”逻辑运算符的结合方向是从左到右,也就是说,它们的计算顺序是从左向右依次进行。下面是一个例子:
int a = 10, b = 20, c = 15;
if (a > b || b > c || c > a) {
printf("a、b、c三个数中至少有一个数大于其它两个数的和\n");
}
在上面的例子中,如果用括号明确运算的优先级和结合性,可以写成这样:
if (a > b || (b > c || c > a)) {
printf("a、b、c三个数中至少有一个数大于其它两个数的和\n");
}
在这个例子中,“||”运算符的结合方向是从左往右,所以会先计算 a > b
的值,再计算 b > c
的值,最后计算 c > a
的值。
使用括号明确优先级
不同的逻辑运算符之间具有不同的优先级,如果不清楚它们的优先级,最好使用括号来明确运算的优先级。下面是一个例子:
int a = 10, b = 20, c = 15;
if ((a > b && c > a) || b > c) {
printf("a、b、c三个数中至少有一个数大于其它两个数的平均数\n");
}
在上面的例子中,“&&”逻辑与运算符的优先级高于“||”逻辑或运算符,但是为了清晰明了,可以使用括号来明确表达式的优先级。
小结
逻辑运算符在C语言中广泛应用于比较多个条件并返回结果,在使用逻辑运算符的过程中需要注意它们的运算优先级和结合性,以及使用括号来明确优先级。