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第八課 運(yùn)算符和表達(dá)式(位運(yùn)算符)

作者:佚名   來(lái)源:本站原創(chuàng)   點(diǎn)擊數(shù):  更新時(shí)間:2007年07月17日   【字體:

學(xué)過(guò)匯編的朋友都知道匯編對(duì)位的處理能力是很強(qiáng)的,但是單片機(jī)C語(yǔ)言也能對(duì)運(yùn)算對(duì)象進(jìn)行按位操作,從而使單片機(jī)C語(yǔ)言也能具有一定的對(duì)硬件直接進(jìn)行操作的能力。位運(yùn)算符的作用是按位對(duì)變量進(jìn)行運(yùn)算,但是并不改變參與運(yùn)算的變量的值。如果要求按位改變變量的值,則要利用相應(yīng)的賦值運(yùn)算。還有就是位運(yùn)算符是不能用來(lái)對(duì)浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)進(jìn)行操作的。單片機(jī)c語(yǔ)言中共有6種位運(yùn)算符。位運(yùn)算一般的表達(dá)形式如下:

變量 1  位運(yùn)算符  變量 2 位運(yùn)算符也有優(yōu)先級(jí),從高到低依次是:“~”(按位取反)→“<<”(左移)  →“>>”(右

移)  →“&”(按位與)→“^”(按位異或)→“|”(按位或)

表 8-1 是位邏輯運(yùn)算符的真值表,X 表示變量 1,Y 表示變量 2

X

Y

~X

~Y

X&Y

X|Y

X^Y

0

0

1

1

0

0

0

0

1

1

0

0

1

1

1

0

0

1

0

1

1

1

1

0

0

1

1

0

表 8-1    按位取反,與,或和異或的邏輯真值表

利用以前建立起來(lái)的實(shí)驗(yàn)板,我們來(lái)做個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證一下位運(yùn)算是否真是不改變參與變量 的值,同時(shí)學(xué)習(xí)位運(yùn)算的表達(dá)形式。程序很簡(jiǎn)單,用 P1 口做運(yùn)算變量,P1.0-P1.7 對(duì)應(yīng) P1 變量的最低位到最高位,通過(guò)連接在 P1 口上的 LED 我們便能直觀看到每個(gè)位運(yùn)算后變量 是否有改變或如何改變。程序如下:

#include  <at89x51.h>

void  main(void)

{

unsigned  int  a;

unsigned  int  b;

unsigned  char  temp;  //臨時(shí)變量

P1  =  0xAA;  //點(diǎn)亮 D1,D3,D5,D7  P1 口的二進(jìn)制為 10101010,為 0 時(shí)點(diǎn)亮 LED

for  (a=0;a<1000;a++)

for  (b=0;b<1000;b++);  //延時(shí)

temp = P1 & 0x7; //單純的寫(xiě) P1|0x7 是沒(méi)有意義的,因?yàn)闆](méi)有變量被影響,不會(huì)被編譯

//執(zhí)行 P1|0x7 后結(jié)果存入temp,這個(gè)時(shí)候改變的是 temp,但 P1 不會(huì)被影響。

//這個(gè)時(shí)候 LED 沒(méi)有變化,仍然是 D1,D3,D5,D7 亮

for  (a=0;a<1000;a++)

for  (b=0;b<1000;b++);  //延時(shí) P1  =  0xFF;  //熄滅 LED

for  (a=0;a<1000;a++)

for  (b=0;b<1000;b++);  //延時(shí)

P1  =  0xAA;  //點(diǎn)亮 D1,D3,D5,D7  P1 口的二進(jìn)制為 10101010,為 0 時(shí)點(diǎn)亮 LED

for  (a=0;a<1000;a++)

for  (b=0;b<1000;b++);  //延時(shí)


P1  =  P1  &  0x7;  //這個(gè)時(shí)候 LED 會(huì)變得只有 D2 滅

//因?yàn)橹?P1=0xAA=10101010

//與 0x7 位與     0x7=00000111

//結(jié)果存入 P1     P1=00000010  //位為 O 時(shí)點(diǎn)亮 LED,電路看第三課

for  (a=0;a<1000;a++)

for  (b=0;b<1000;b++);  //延時(shí) P1  =  0xFF;  //熄滅 LED

while(1);

//大家能根據(jù)上面的程序去做位或,左移,取反等等。

}

復(fù)合賦值運(yùn)算符

復(fù)合賦值運(yùn)算符就是在賦值運(yùn)算符“=”的前面加上其他運(yùn)算符。以下是 C 語(yǔ)言中的復(fù) 合賦值運(yùn)算符:

+=

加法賦值

>>=

右移位賦值

-=

減法賦值

&=

邏輯與賦值

*=

乘法賦值

|=

邏輯或賦值

/=

除法賦值

^=

邏輯異或賦值

%=    取模賦值       -=    邏輯非賦值

<<=  左移位賦值 復(fù)合運(yùn)算的一般形式為:

變量    復(fù)合賦值運(yùn)算符    表達(dá)式 其含義就是變量與表達(dá)式先進(jìn)行運(yùn)算符所要求的運(yùn)算,再把運(yùn)算結(jié)果賦值給參與運(yùn)算的

變量。其實(shí)這是 C 語(yǔ)言中一種簡(jiǎn)化程序的一種方法,凡是二目運(yùn)算都能用復(fù)合賦值運(yùn)算符 去簡(jiǎn)化表達(dá)。例如:

a+=56 等價(jià)于 a=a+56

y/=x+9  等價(jià)于  y=y/(x+9) 很明顯采用復(fù)合賦值運(yùn)算符會(huì)降低程序的可讀性,但這樣卻能使程序代碼簡(jiǎn)單化,并

能提高編譯的效率。對(duì)于開(kāi)始學(xué)習(xí) C 語(yǔ)言的朋友在編程時(shí)最好還是根據(jù)自己的理解力和習(xí)慣去使 用程序表達(dá)的方式,不要一味追求程序代碼的短小。

逗號(hào)運(yùn)算符

如果你有編程的經(jīng)驗(yàn),那么對(duì)逗號(hào)的作用也不會(huì)陌生了。如在 VB 中“Dim a,b,c”的逗 號(hào)就是把多個(gè)變量定義為同一類型的變量,在 C 也一樣,如“int a,b,c”,這些例子說(shuō)明逗 號(hào)用于分隔表達(dá)式用。但在 C 語(yǔ)言中逗號(hào)還是一種特殊的運(yùn)算符,也就是逗號(hào)運(yùn)算符,能 用它將兩個(gè)或多個(gè)表達(dá)式連接起來(lái),形成逗號(hào)表達(dá)式。逗號(hào)表達(dá)式的一般形式為:

表達(dá)式 1,表達(dá)式 2,表達(dá)式 3……表達(dá)式 n

這樣用逗號(hào)運(yùn)算符組成的表達(dá)式在程序運(yùn)行時(shí),是從左到右計(jì)算出各個(gè)表達(dá)式的值,而 整個(gè)用逗號(hào)運(yùn)算符組成的表達(dá)式的值等于最右邊表達(dá)式的值,就是“表達(dá)式 n”的值。在實(shí) 際的應(yīng)用中,大部分情況下,使用逗號(hào)表達(dá)式的目的只是為了分別得到名個(gè)表達(dá)式的值,而 并不一定要得到和使用整個(gè)逗號(hào)表達(dá)式的值。要注意的還有,并不是在程序的任何位置出現(xiàn) 的逗號(hào),都能認(rèn)為是逗號(hào)運(yùn)算符。如函數(shù)中的參數(shù),同類型變量的定義中的逗號(hào)只是用來(lái) 間隔之用而不是逗號(hào)運(yùn)算符。


條件運(yùn)算符

上面我們說(shuō)過(guò)單片機(jī)C語(yǔ)言中有一個(gè)三目運(yùn)算符,它就是“?:”條件運(yùn)算符,它要求有三個(gè)運(yùn)算對(duì)象。它能把三個(gè)表達(dá)式連接構(gòu)成一個(gè)條件表達(dá)式。條件表達(dá)式的一般形式如下:

邏輯表達(dá)式?  表達(dá)式 1  :  表達(dá)式 2 條件運(yùn)算符的作用簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是根據(jù)邏輯表達(dá)式的值選擇使用表達(dá)式的值。當(dāng)邏輯表達(dá)

式的值為真時(shí)(非 0 值)時(shí),整個(gè)表達(dá)式的值為表達(dá)式 1 的值;當(dāng)邏輯表達(dá)式的值為假(值

為 0)時(shí),整個(gè)表達(dá)式的值為表達(dá)式 2 的值。要注意的是條件表達(dá)式中邏輯表達(dá)式的類型可 以與表達(dá)式 1 和表達(dá)式 2 的類型不一樣。下面是一個(gè)邏輯表達(dá)式的例子。

如有 a=1,b=2 這個(gè)時(shí)候我們要求是取 ab 兩數(shù)中的較小的值放入 min 變量中,也許你會(huì)這樣 寫(xiě):

if  (a<b)

min  =  a;

else

min  =  b;  //這一段的意思是當(dāng) a<b 時(shí) min 的值為 a 的值,不然為 b 的值。

用條件運(yùn)算符去構(gòu)成條件表達(dá)式就變得簡(jiǎn)單明了了:

min  =  (a<b)?a  :  b 很明顯它的結(jié)果和含意都和上面的一段程序是一樣的,但是代碼卻比上一段程序少很多,編譯的效率也相對(duì)要高,但有著和復(fù)合賦值表達(dá)式一樣的缺點(diǎn)就是可讀性相對(duì)效差。在實(shí)際應(yīng) 用時(shí)根據(jù)自己要習(xí)慣使用,就我自己來(lái)說(shuō)我喜歡使用較為好讀的方式和加上適當(dāng)?shù)淖⒔,這 樣能有助于程序的調(diào)試和編寫(xiě),也便于日后的修改讀寫(xiě)。

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