C# 运算符 - CSHARP教程

C# 运算符

运算符是一种告诉编译器执行特定的数学或逻辑操作的符号。C# 有丰富的内置运算符,分类如下:

  • 算术运算符
  • 关系运算符
  • 逻辑运算符
  • 位运算符
  • 赋值运算符
  • 其他运算符

本教程将逐一讲解算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符、赋值运算符及其他运算符。

算术运算符

下表显示了 C# 支持的所有算术运算符。假设变量 A 的值为 10,变量 B 的值为 20,则:

运算符 描述 实例
+ 把两个操作数相加 A + B 将得到 30
- 从第一个操作数中减去第二个操作数 A - B 将得到 -10
* 把两个操作数相乘 A * B 将得到 200
/ 分子除以分母 B / A 将得到 2
% 取模运算符,整除后的余数 B % A 将得到 0
++ 自增运算符,整数值增加 1 A++ 将得到 11
-- 自减运算符,整数值减少 1 A-- 将得到 9

实例

请看下面的实例,了解 C# 中所有可用的算术运算符:

示例代码
usingSystem;namespaceOperatorsAppl{classProgram{staticvoidMain(string[]args){inta=21;intb=10;intc;c=a+b;Console.WriteLine("Line 1 - c 的值是 {0}", c);c=a-b;Console.WriteLine("Line 2 - c 的值是 {0}", c);c=a*b;Console.WriteLine("Line 3 - c 的值是 {0}", c);c=a/b;Console.WriteLine("Line 4 - c 的值是 {0}", c);c=a%b;Console.WriteLine("Line 5 - c 的值是 {0}", c);// ++a 先进行自增运算再赋值c=++a;Console.WriteLine("Line 6 - c 的值是 {0}", c);// 此时 a 的值为 22// --a 先进行自减运算再赋值c=--a;Console.WriteLine("Line 7 - c 的值是 {0}", c);Console.ReadLine();}}}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:


Line 1 - c 的值是 31

Line 2 - c 的值是 11

Line 3 - c 的值是 210

Line 4 - c 的值是 2

Line 5 - c 的值是 1

Line 6 - c 的值是 22

Line 7 - c 的值是 21

  • c = a++ : 先将 a 赋值给 c,再对 a 进行自增运算。
  • c = ++a : 先将 a 进行自增运算,再将 a 赋值给 c 。
  • c = a-- : 先将 a 赋值给 c,再对 a 进行自减运算。
  • c = --a : 先将 a 进行自减运算,再将 a 赋值给 c 。
示例代码
usingSystem;namespaceOperatorsAppl{classProgram{staticvoidMain(string[]args){inta=1;intb;// a++ 先赋值再进行自增运算b=a++;Console.WriteLine("a = {0}", a);Console.WriteLine("b = {0}", b);Console.ReadLine();// ++a 先进行自增运算再赋值a=1;// 重新初始化 ab=++a;Console.WriteLine("a = {0}", a);Console.WriteLine("b = {0}", b);Console.ReadLine();// a-- 先赋值再进行自减运算a=1;// 重新初始化 ab=a--;Console.WriteLine("a = {0}", a);Console.WriteLine("b = {0}", b);Console.ReadLine();// --a 先进行自减运算再赋值a=1;// 重新初始化 ab=--a;Console.WriteLine("a = {0}", a);Console.WriteLine("b = {0}", b);Console.ReadLine();}}}

执行以上程序,输出结果为:


a = 2

b = 1

a = 2

b = 2

a = 0

b = 1

a = 0

b = 0

关系运算符

下表显示了 C# 支持的所有关系运算符。假设变量 A 的值为 10,变量 B 的值为 20,则:

运算符 描述 实例
== 检查两个操作数的值是否相等,如果相等则条件为真。 (A == B) 不为真。
!= 检查两个操作数的值是否相等,如果不相等则条件为真。 (A != B) 为真。
> 检查左操作数的值是否大于右操作数的值,如果是则条件为真。 (A > B) 不为真。
< 检查左操作数的值是否小于右操作数的值,如果是则条件为真。 (A < B) 为真。
>= 检查左操作数的值是否大于或等于右操作数的值,如果是则条件为真。 (A >= B) 不为真。
<= 检查左操作数的值是否小于或等于右操作数的值,如果是则条件为真。 (A <= B) 为真。

实例

请看下面的实例,了解 C# 中所有可用的关系运算符:

示例代码
usingSystem;classProgram{staticvoidMain(string[]args){inta=21;intb=10;if(a==b){Console.WriteLine("Line 1 - a 等于 b");}else{Console.WriteLine("Line 1 - a 不等于 b");}if(a<b){Console.WriteLine("Line 2 - a 小于 b");}else{Console.WriteLine("Line 2 - a 不小于 b");}if(a>b){Console.WriteLine("Line 3 - a 大于 b");}else{Console.WriteLine("Line 3 - a 不大于 b");}/* 改变 a 和 b 的值 */a=5;b=20;if(a<=b){Console.WriteLine("Line 4 - a 小于或等于 b");}if(b>=a){Console.WriteLine("Line 5 - b 大于或等于 a");}}}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:


Line 1 - a 不等于 b

Line 2 - a 不小于 b

Line 3 - a 大于 b

Line 4 - a 小于或等于 b

Line 5 - b 大于或等于 a

逻辑运算符

下表显示了 C# 支持的所有逻辑运算符。假设变量 A 为布尔值 true,变量 B 为布尔值 false,则:

运算符 描述 实例
&& 称为逻辑与运算符。如果两个操作数都非零,则条件为真。 (A && B) 为假。
|| 称为逻辑或运算符。如果两个操作数中有任意一个非零,则条件为真。 (A || B) 为真。
! 称为逻辑非运算符。用来逆转操作数的逻辑状态。如果条件为真则逻辑非运算符将使其为假。 !(A && B) 为真。

实例

请看下面的实例,了解 C# 中所有可用的逻辑运算符:

示例代码
usingSystem;namespaceOperatorsAppl{classProgram{staticvoidMain(string[]args){boola=true;boolb=true;if(a&&b){Console.WriteLine("Line 1 - 条件为真");}if(a||b){Console.WriteLine("Line 2 - 条件为真");}/* 改变 a 和 b 的值 */a=false;b=true;if(a&&b){Console.WriteLine("Line 3 - 条件为真");}else{Console.WriteLine("Line 3 - 条件不为真");}if(!(a&&b)){Console.WriteLine("Line 4 - 条件为真");}Console.ReadLine();}}}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:


Line 1 - 条件为真

Line 2 - 条件为真

Line 3 - 条件不为真

Line 4 - 条件为真

位运算符

位运算符作用于位,并逐位执行操作。&、 | 和 ^ 的真值表如下所示:

p q p & q p | q p ^ q
0 0 0 0 0
0 1 0 1 1
1 1 1 1 0
1 0 0 1 1

假设如果 A = 60,且 B = 13,现在以二进制格式表示,它们如下所示:

A = 0011 1100

B = 0000 1101

-----------------

A&B = 0000 1100

A|B = 0011 1101

A^B = 0011 0001

~A  = 1100 0011

下表列出了 C# 支持的位运算符。假设变量 A 的值为 60,变量 B 的值为 13,则:

运算符 描述 实例
& 如果同时存在于两个操作数中,二进制 AND 运算符复制一位到结果中。 (A & B) 将得到 12,即为 0000 1100
| 如果存在于任一操作数中,二进制 OR 运算符复制一位到结果中。 (A | B) 将得到 61,即为 0011 1101
^ 如果存在于其中一个操作数中但不同时存在于两个操作数中,二进制异或运算符复制一位到结果中。 (A ^ B) 将得到 49,即为 0011 0001
~ 按位取反运算符是一元运算符,具有"翻转"位效果,即0变成1,1变成0,包括符号位。 (~A ) 将得到 -61,即为 1100 0011,一个有符号二进制数的补码形式。
<< 二进制左移运算符。左操作数的值向左移动右操作数指定的位数。 A << 2 将得到 240,即为 1111 0000
>> 二进制右移运算符。左操作数的值向右移动右操作数指定的位数。 A >> 2 将得到 15,即为 0000 1111

实例

请看下面的实例,了解 C# 中所有可用的位运算符:

示例代码
usingSystem;namespaceOperatorsAppl{classProgram{staticvoidMain(string[]args){inta=60;/* 60 = 0011 1100 */intb=13;/* 13 = 0000 1101 */intc=0;c=a&b;/* 12 = 0000 1100 */Console.WriteLine("Line 1 - c 的值是 {0}", c);c=a|b;/* 61 = 0011 1101 */Console.WriteLine("Line 2 - c 的值是 {0}", c);c=a^b;/* 49 = 0011 0001 */Console.WriteLine("Line 3 - c 的值是 {0}", c);c=~a;/*-61 = 1100 0011 */Console.WriteLine("Line 4 - c 的值是 {0}", c);c=a<<2;/* 240 = 1111 0000 */Console.WriteLine("Line 5 - c 的值是 {0}", c);c=a>>2;/* 15 = 0000 1111 */Console.WriteLine("Line 6 - c 的值是 {0}", c);Console.ReadLine();}}}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:


Line 1 - c 的值是 12

Line 2 - c 的值是 61

Line 3 - c 的值是 49

Line 4 - c 的值是 -61

Line 5 - c 的值是 240

Line 6 - c 的值是 15

赋值运算符

下表列出了 C# 支持的赋值运算符:

运算符 描述 实例
= 简单的赋值运算符,把右边操作数的值赋给左边操作数 C = A + B 将把 A + B 的值赋给 C
+= 加且赋值运算符,把右边操作数加上左边操作数的结果赋值给左边操作数 C += A 相当于 C = C + A
-= 减且赋值运算符,把左边操作数减去右边操作数的结果赋值给左边操作数 C -= A 相当于 C = C - A
*= 乘且赋值运算符,把右边操作数乘以左边操作数的结果赋值给左边操作数 C *= A 相当于 C = C * A
/= 除且赋值运算符,把左边操作数除以右边操作数的结果赋值给左边操作数 C /= A 相当于 C = C / A
%= 求模且赋值运算符,求两个操作数的模赋值给左边操作数 C %= A 相当于 C = C % A
<<= 左移且赋值运算符 C <<= 2 等同于 C = C << 2
>>= 右移且赋值运算符 C >>= 2 等同于 C = C >> 2
&= 按位与且赋值运算符 C &= 2 等同于 C = C & 2
^= 按位异或且赋值运算符 C ^= 2 等同于 C = C ^ 2
|= 按位或且赋值运算符 C |= 2 等同于 C = C | 2

实例

请看下面的实例,了解 C# 中所有可用的赋值运算符:

示例代码
usingSystem;namespaceOperatorsAppl{classProgram{staticvoidMain(string[]args){inta=21;intc;c=a;Console.WriteLine("Line 1 - =  c 的值 = {0}", c);c+=a;Console.WriteLine("Line 2 - += c 的值 = {0}", c);c-=a;Console.WriteLine("Line 3 - -=  c 的值 = {0}", c);c*=a;Console.WriteLine("Line 4 - *=  c 的值 = {0}", c);c/=a;Console.WriteLine("Line 5 - /=  c 的值 = {0}", c);c=200;c%=a;Console.WriteLine("Line 6 - %=  c 的值 = {0}", c);c<<=2;Console.WriteLine("Line 7 - <<=  c 的值 = {0}", c);c>>=2;Console.WriteLine("Line 8 - >>=  c 的值 = {0}", c);c&=2;Console.WriteLine("Line 9 - &=  c 的值 = {0}", c);c^=2;Console.WriteLine("Line 10 - ^=  c 的值 = {0}", c);c|=2;Console.WriteLine("Line 11 - |=  c 的值 = {0}", c);Console.ReadLine();}}}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:


Line 1 - =     c 的值 = 21

Line 2 - +=    c 的值 = 42

Line 3 - -=    c 的值 = 21

Line 4 - *=    c 的值 = 441

Line 5 - /=    c 的值 = 21

Line 6 - %=    c 的值 = 11

Line 7 - <<=    c 的值 = 44

Line 8 - >>=    c 的值 = 11

Line 9 - &=    c 的值 = 2

Line 10 - ^=    c 的值 = 0

Line 11 - |=    c 的值 = 2

其他运算符

下表列出了 C# 支持的其他一些重要的运算符,包括 sizeof typeof ? :

运算符 描述 实例
sizeof() 返回数据类型的大小。 sizeof(int),将返回 4.
typeof() 返回 class 的类型。 typeof(StreamReader);
& 返回变量的地址。 &a; 将得到变量的实际地址。
* 变量的指针。 *a; 将指向一个变量。
? : 条件表达式 如果条件为真 ? 则为 X : 否则为 Y
is 判断对象是否为某一类型。 If( Ford is Car) // 检查 Ford 是否是 Car 类的一个对象。
as 强制转换,即使转换失败也不会抛出异常。 Object obj = new StringReader("Hello");
StringReader r = obj as StringReader;

实例

示例代码
usingSystem;namespaceOperatorsAppl{classProgram{staticvoidMain(string[]args){/* sizeof 运算符的实例 */Console.WriteLine("int 的大小是 {0}",sizeof(int));Console.WriteLine("short 的大小是 {0}",sizeof(short));Console.WriteLine("double 的大小是 {0}",sizeof(double));/* 三元运算符的实例 */inta, b;a=10;b=(a==1)?20:30;Console.WriteLine("b 的值是 {0}", b);b=(a==10)?20:30;Console.WriteLine("b 的值是 {0}", b);Console.ReadLine();}}}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:


int 的大小是 4

short 的大小是 2

double 的大小是 8

b 的值是 30

b 的值是 20

typeof 关键字用于获取一个类型的类型对象,它通常用于反射和动态创建类型实例。

下面是一个使用 typeof 的简单示例:

示例代码
usingSystem;classProgram{staticvoidMain(string[]args){Type type=typeof(string);Console.WriteLine(type.FullName);Console.ReadKey();}}

在上面的代码中,我们使用 typeof 关键字来获取 string 类型的类型对象,并将其存储在 Type 类型的变量 type 中,然后,我们使用 FullName 属性打印该类型的完全限定名。

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:

System.String

C# 中的运算符优先级

运算符的优先级确定表达式中项的组合。这会影响到一个表达式如何计算。某些运算符比其他运算符有更高的优先级,例如,乘除运算符具有比加减运算符更高的优先级。

例如 x = 7 + 3 * 2,在这里,x 被赋值为 13,而不是 20,因为运算符 * 具有比 + 更高的优先级,所以首先计算乘法 3*2,然后再加上 7。

下表将按运算符优先级从高到低列出各个运算符,具有较高优先级的运算符出现在表格的上面,具有较低优先级的运算符出现在表格的下面。在表达式中,较高优先级的运算符会优先被计算。

优先级简易概括 :有括号先括号,后乘除在加减,然后位移再关系,逻辑完后条件,最后一个逗号 ,

类别 运算符 结合性
后缀 () [] -> . ++ - - 从左到右
一元 + - ! ~ ++ - - (type)* & sizeof 从右到左
乘除 * / % 从左到右
加减 + - 从左到右
移位 << >> 从左到右
关系 < <= > >= 从左到右
相等 == != 从左到右
位与 AND & 从左到右
位异或 XOR ^ 从左到右
位或 OR | 从左到右
逻辑与 AND && 从左到右
逻辑或 OR || 从左到右
条件 ?: 从右到左
赋值 = += -= *= /= %=>>= <<= &= ^= |= 从右到左
逗号 , 从左到右

实例

示例代码
usingSystem;namespaceOperatorsAppl{classProgram{staticvoidMain(string[]args){inta=20;intb=10;intc=15;intd=5;inte;e=(a+b)*c/d;// ( 30 * 15 ) / 5Console.WriteLine("(a + b) * c / d 的值是 {0}", e);e=((a+b)*c)/d;// (30 * 15 ) / 5Console.WriteLine("((a + b) * c) / d 的值是 {0}", e);e=(a+b)*(c/d);// (30) * (15/5)Console.WriteLine("(a + b) * (c / d) 的值是 {0}", e);e=a+(b*c)/d;//  20 + (150/5)Console.WriteLine("a + (b * c) / d 的值是 {0}", e);Console.ReadLine();}}}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:


(a + b) * c / d 的值是 90

((a + b) * c) / d 的值是 90

(a + b) * (c / d) 的值是 90

a + (b * c) / d 的值是 50

算术运算符和赋值运算符的优先级:

示例代码
inta=10, b=5, c=2;intresult=a+b*c;// 先计算乘法,再计算加法Console.WriteLine(result);// 输出20result=(a+b)*c;// 先计算加法,再计算乘法Console.WriteLine(result);// 输出30a+=b*c;// 先计算乘法,再执行加法赋值Console.WriteLine(a);// 输出20

逻辑运算符的优先级:

示例代码
boola=true, b=false, c=true;boolresult=a||b&&c;// 先计算与运算,再计算或运算Console.WriteLine(result);// 输出trueresult=(a||b)&&c;// 先计算或运算,再计算与运算Console.WriteLine(result);// 输出trueresult=a||(b&&c);// 先计算与运算,再计算或运算Console.WriteLine(result);// 输出true

条件运算符的优先级:

示例代码
inta=10, b=5;stringresult=a>b?"a大于b":"a不大于b";// 先判断大小关系,再执行条件语句Console.WriteLine(result);// 输出"a大于b"

注意: 由于括号可以改变运算符优先级,所以在实际应用中建议尽可能使用括号来明确运算顺序,提高代码的可读性和准确性。