C++运算符是用于计算、比较或逻辑操作的特殊符号。本文将详细介绍C++运算符的基础知识、用法和示例，包括算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符和其他运算符。
一、算术运算符
算术运算符用于执行基本的算术操作，如加减乘除等。下面是C++中常用的算术运算符：
+ //加法
- //减法
* //乘法
/ //除法
% //取模
++ //自增
-- //自减
加减乘除的用法与数学中的相同，不再赘述。取模运算符（%）返回除法的余数。自增（++）和自减（--）运算符用于将变量的值增加或减少1，其中自增运算符(++)将变量的值增加1，而自减运算符(--)则将变量的值减少1。 在下面的示例中，我们将展示这些算术运算符的用法：
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
int a = 10, b = 20;
cout << "a + b = " << a + b << endl; //30
cout << "a - b = " << a - b << endl; //-10
cout << "a * b = " << a * b << endl; //200
cout << "b / a = " << b / a << endl; //2
cout << "b % a = " << b % a << endl; //0
cout << "a++ = " << a++ << endl; //10
cout << "a-- = " << a-- << endl; //11
cout << "++a = " << ++a << endl; //10
cout << "--a = " << --a << endl; //9
return 0;
}
在上面的示例中，我们声明了两个变量a和b，然后将它们用于不同的算术运算中。我们还使用了自增 (a++) 和自减 (a--) 运算符。
二、关系运算符
关系运算符用于比较两个值或变量的关系，并返回一个布尔值（true或false），其中true表示关系为真，false表示关系为假。下面是C++中常用的关系运算符：
== //等于
!= //不等于
> //大于
< //小于
>= //大于等于
<= //小于等于
在下面的示例中，我们展示了这些关系运算符的用法：
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
int a = 10, b = 20;
if (a == b) {
cout << "a 等于 b" << endl;
} else {
cout << "a 不等于 b" << endl;
}
if (a < b) {
cout << "a 小于 b" << endl;
} else {
cout << "a 大于或等于 b" << endl;
}
return 0;
}
在上面的示例中，我们使用关系运算符（==和<）来比较两个变量a和b的值，并用if语句打印结果。根据运行结果，我们可以看到a不等于b，而a小于b。
三、逻辑运算符
逻辑运算符用于组合条件，并返回一个布尔值。下面是C++中常用的逻辑运算符：
&& //逻辑与
|| //逻辑或
! //逻辑非
逻辑与运算符（&&）只有在两个条件都为真时才返回真；逻辑或运算符（||）在两个条件中的任一条件为真时返回真；逻辑非运算符（!）将其操作数的结果取反。 在下面的示例中，我们展示了这些逻辑运算符的用法：
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
int a = 10, b = 20;
if (a && b) {
cout << "a 和 b 都为真" << endl;
}
if (a || b) {
cout << "a 和 b 至少有一个为真" << endl;
}
if (!(a && b)) {
cout << "a 和 b 至少有一个为假" << endl;
}
return 0;
}
在上面的示例中，我们使用逻辑与运算符（&&）和逻辑或运算符（||）来判断两个变量的值。还使用逻辑非运算符 (!) 来对操作结果取反。
四、位运算符
位运算符用于对二进制位进行操作。它们可适用于数字类型，如整数和字符类型。下面是C++中常用的位运算符：
& //按位与
| //按位或
^ //按位异或
~ //按位取反
<< //左移
>> //右移
按位与运算符（&）将两个操作数的每个二进制位进行比较，只有在两个操作数都为1的情况下，结果才为1；按位或运算符（|）将两个操作数的每个二进制位进行比较，只要其中一个操作数为1，结果就为1；按位异或运算符（^）将两个操作数的每个二进制位进行比较，当且仅当两个操作数的二进制位值不同时，结果为1；按位取反运算符(~)将操作数的每个二进制位取反；左移运算符（<<）将其左边的操作数向左移动指定的位数(向左移n位等价于将操作数乘以2的n次方)，右移运算符（>>）将其左边的操作数向右移动指定的位数(向右移n位等价于将操作数除以2的n次方)。 在下面的示例中，我们将演示这些位运算符的用法：
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
unsigned int a = 60; // 60 = 0011 1100
unsigned int b = 13; // 13 = 0000 1101
int c = 0;
c = a & b; // 12 = 0000 1100
cout << "a & b = " << c << endl;
c = a | b; // 61 = 0011 1101
cout << "a | b = " << c << endl;
c = a ^ b; // 49 = 0011 0001
cout << "a ^ b = " << c << endl;
c = ~a; // -61 = 1100 0011
cout << "~a = " << c << endl;
c = a << 2; // 240 = 1111 0000
cout << "a << 2 = " << c << endl;
c = a >> 2; // 15 = 0000 1111
cout << "a >> 2 = " << c << endl;
return 0;
}
在上面的示例中，我们使用了位运算符(&、|、^)、按位取反运算符(~)、左移运算符(<<)和右移运算符(>>)。
五、其他运算符
除了上述运算符外，还有一些其他的特殊运算符。 三目运算符：
?: //三目运算符
三目运算符（?:）是一个简单的条件语句，它用于在两个值之间进行选择。它包含三个操作数，格式如下：
条件表达式 ? 表达式1 : 表达式2;
如果条件表达式的结果为真，则返回表达式1的值，否则返回表达式2的值。下面是一个使用三目运算符的简单示例：
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
int a = 10;
int b = 20;
int max = (a > b) ? a : b;
cout << "最大值为: " << max << endl;
return 0;
}
在上面的示例中，我们使用三目运算符（?:）来选择a和b中的最大值。 sizeof运算符：
sizeof //sizeof运算符
sizeof运算符返回变量或数据类型的字节大小。下面是一个使用sizeof运算符的示例：
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
char c;
int i;
float f;
double d;
cout << "Size of char : " << sizeof(c) << endl;
cout << "Size of int : " << sizeof(i) << endl;
cout << "Size of float : " << sizeof(f) << endl;
cout << "Size of double : " << sizeof(d) << endl;
return 0;
}
在上面的示例中，我们逐个打印了char、int、float和double类型的大小。
六、总结
本文详细介绍了C++中的各种运算符，包括算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符和其他运算符。了解这些运算符的用法对于编写C++程序非常重要。希望本文对读者有所帮助。
