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:

using System;

namespace OperatorsAppl
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int a = 21;
            int b = 10;
            int c;

            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 。
using System;

namespace OperatorsAppl
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int a = 1;
            int b;

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

运行实例 »

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:

using System;

class Program
{
  static void Main(string[] args)
  {
      int a = 21;
      int b = 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:

using System;

namespace OperatorsAppl
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            bool a = true;
            bool b = 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:

pqp & qp | qp ^ q
00000
01011
11110
10011

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:

using System;
namespace OperatorsAppl
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int a = 60;	           /* 60 = 0011 1100 */  
            int b = 13;	           /* 13 = 0000 1101 */
            int c = 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:

using System;

namespace OperatorsAppl
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int a = 21;
            int c;

            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 sizeoftypeof? :

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

using System;

namespace OperatorsAppl
{
    
   class Program
   {
      static void Main(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));
         
         /* 三元运算符符的实例 */
         int a, 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

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。

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

using System;

namespace OperatorsAppl
{
    
   class Program
   {
      static void Main(string[] args)
      {
         int a = 20;
         int b = 10;
         int c = 15;
         int d = 5;
         int 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;   // (30 * 15 ) / 5
         Console.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