運算子 Operator

運算子 operator 是什麼呢？

其實在 C++ 中，最簡單的運算子就是加 +、減 -、乘 *、除 /。其他比如說 <<，或是等於 =，或是 ++，這些也都是比較常見的運算子。

基本上，運算子可以依功能分為三類：

• 算數
• 邏輯
• 比大小

接下來，就讓我們來看看每一類中有哪些比較常見的運算符吧！

算數

測試範例

int main() {
    int x, y;
    x = 12;
    y = 5;

    std::cout << "x + y = " << x + y << std::endl;
    std::cout << "x - y = " << x - y << std::endl;
    std::cout << "x * y = " << x * y << std::endl;
    std::cout << "x / y = " << x / y << std::endl;
    std::cout << "x % y = " << x % y << std::endl;

    // x++ 跟 ++x 差別在哪呢？
    std::cout << "x++ = " << x++ << std::endl;
    std::cout << "++x = " << ++x << std::endl;

    return 0;
}

輸出結果

x + y = 15
x - y = 7
x * y = 60
x / y = 2
x % y = 2
x++ = 12
++x = 14

討論

首先讓我們先來討論除法，有注意到什麼奇怪的事嗎？

以數學來說，12/5 出來的結果應該是 2.4，但為什麼我們的程式跑出來結果只有2呢？

這是因為我們的 x 與 y 都是整數，所以程式在做運算時，算出來的結果也一定是整數。因此，原本的結果 2.4，小數點後面的數就會被自動省略變為 2。

那麼下一個問題就來了，我們會問說有沒有其他方法可以讓結果輸出為2.4呢？當然有！也就是把 x 與 y 都設為 float 浮點數。這麼一來，我們算出來的結果就會有小數點了！

接著我們來討論運算子 ++，在程式中我們可以發現我們將 ++ 分別擺放在不同的位置，而這也造成了輸出結果的不同。

其實，如果將 ++ 擺放在變數之前，那就是代表先進行 +1 的動作，再執行該行程式碼。

若是擺放在變數之後，則代表先執行該行程式碼，執行完後再將變數 +1。

因此，std::cout << "x++ = " << x++ << std::endl; 這段程式碼就是在說，先把變數 x 印出來，再執行 +1。所以 x 在下一行才會輸出 14。

邏輯

測試範例

int main() {
    bool result;

    result = true && true;
    std::cout << "true && true is " << result << std::endl;

    result = true || false;
    std::cout << "true || false is " << result << std::endl;

    result = !false;
    std::cout << "!false is " << result << std::endl;

    return 0;
}

輸出結果

true && true is 1
true || false is 1
!false is 1

討論

在輸出結果中我們可以看到，輸出的結果並非印出 true 或 false，而是 1 或 0。

這是因為在 C++ 甚至是大部分的程式語言中，電腦視 1 為 true，而 0 為 false。

因此，這行程式碼 bool result = 1 && 0; 也是有效的，然而因為可讀性，我們並不建議這麼宣告。

比大小

測試範例

int main() {
    int x = 12;
    int y = 5;

    std::cout << "x < y is " << (x < y) << std::endl;
    std::cout << "x < y is " << (x < y) << std::endl;
    std::cout << "x >= y is " << (x >= y) << std::endl;
    std::cout << "x <= y is " << (x <= y) << std::endl;
    std::cout << "x == y is " << (x == y) << std::endl;
    std::cout << "x != y is " << (x != y) << std::endl;

    return 0;
}

輸出結果

x < y is 0
x < y is 0 x >= y is 1
x <= y is 0
x == y is 0
x != y is 1

運算子鏈結

在 C++ 中，我們可以串接多個運算子，而且，運算子彼此之間也有順序性。比如說在數學中的先乘除後加減也同樣可以套用在 C++ 中。

因此，這行程式碼 int x = 3 * 2 + 9 / 3 就會讓我們的 x 為9。不過我們也可以應用括號來改變順序，比如說 int x = (3 * 2 + 9) / 3，這樣我們的 x 就會是 5 了。

總結

這章我們看到變數要如何和運算子做結合，也了解到程式語言中有哪幾種常見的運算子。運算子的出現也為原本無聊的變數增加了幾分色彩。

在下一章，我們會來介紹 C++ 中更為進階的概念：陣列。