### C语言运算符的优先级与结合性
在C语言编程中，理解运算符的优先级和结合性是非常重要的，因为这直接决定了表达式的计算顺序。本文将详细解析C语言中各类运算符的优先级与结合性，并通过表格形式直观展示。
#### 一、概述
在C语言中，运算符按照其执行的先后顺序分为不同优先级。优先级高的运算符会先于优先级低的运算符执行。当表达式中出现多个相同优先级的运算符时，则依据结合性的规则来确定计算顺序。
#### 二、优先级与结合性表
| 优先级 | 运算符 | 功能描述 | 结合性 |
|--------|--------------|--------------------------------------------|--------|
| 15 | () [] . -> | 整体表达式、参数表、下标、成员访问 | → |
| 14 | ! ~ ++ -- | 逻辑非、按位取反、自增、自减 | ← |
| | - & * (type) | 取负、取地址、取内容、类型转换 | |
| | sizeof() | 计算对象或类型所占字节数 | |
| 13 | * / % | 乘法、除法、取模 | → |
| 12 | + - | 加法、减法 | → |
| 11 | << >> | 位左移、位右移 | → |
| 10 | < <= > >= | 小于、小于等于、大于、大于等于 | → |
| 9 | == != | 等于、不等于 | → |
| 8 | & | 按位与 | → |
| 7 | ^ | 按位异或 | → |
| 6 | | | 按位或 | → |
| 5 | && | 逻辑与 | → |
| 4 | || | 逻辑或 | → |
| 3 | ?: | 条件运算符 | ← |
| 2 | = op= | 赋值运算符及复合赋值运算符 | ← |
| 1 | , | 逗号运算符，用于顺序执行多个表达式 | → |
#### 三、详解
1. **括号** `()` 和 **方括号** `[]`：用于定义函数调用、数组元素访问等。它们具有最高的优先级，因此总是首先被处理。
2. **成员访问运算符** `. ->`：分别用于结构体和联合类型的成员访问，以及通过指针访问成员。
3. **逻辑非** `!` 和 **按位取反** `~`：前者用于逻辑非运算，后者用于按位取反。
4. **自增/自减** `++ --`：可以是前缀形式或后缀形式，分别表示在使用变量之前或之后对变量进行加1或减1的操作。
5. **取负** `-`、**取地址** `&`、**取内容** `*` 和 **类型转换** `(type)`：这些运算符分别用于数学运算、获取变量的地址、获取指针指向的内容以及类型转换。
6. **乘法/除法/取模** `* / %`：标准的算术运算符。
7. **加法/减法** `+ -`：用于数值的加减操作。
8. **位移运算符** `<< >>`：位左移和位右移，常用于位操作。
9. **比较运算符** `< <= > >=` 和 **相等运算符** `== !=`：用于比较两个表达式的大小或是否相等。
10. **按位与** `&`、**按位异或** `^` 和 **按位或** `|`：用于按位操作。
11. **逻辑与** `&&` 和 **逻辑或** `||`：用于布尔逻辑运算。
12. **条件运算符** `?:`：也称为三元运算符，用于根据条件选择不同的值。
13. **赋值运算符** `=` 和 **复合赋值运算符** `op=`：用于赋值操作。
14. **逗号运算符** `,`：用于顺序执行多个表达式，并返回最后一个表达式的值。
#### 四、结合性
结合性是指在同一优先级内，如何确定两个或多个运算符的运算顺序。例如，在表达式 `a + b - c` 中，由于加法和减法具有相同的优先级，因此根据结合性规则（这里为左结合性），先执行 `a + b`，再执行结果与 `c` 的减法运算。
- **左结合性** (`→`)：对于同一优先级中的运算符，从左到右进行计算。
- **右结合性** (`←`)：对于同一优先级中的运算符，从右到左进行计算。比如自增/自减运算符和条件运算符。
#### 五、示例
考虑下面的例子：
```c
int a = 5;
int b = 3;
int c = 2;
int result = a * b + c; // 结果为 17
```
在这个例子中，`*` 运算符的优先级高于 `+` 运算符，因此先计算 `a * b` 得到 15，然后加上 `c` 得到最终结果 17。
### 六、总结
理解C语言中的运算符优先级和结合性对于编写正确的程序至关重要。通过上文的介绍和示例，我们了解到各种运算符的优先级及其结合性规则。掌握这些知识可以帮助我们更准确地控制表达式的计算顺序，避免因优先级和结合性问题导致的错误。
