C# 運算符

運算符是一種告訴編譯器執行特定的數學或邏輯操作的符號。C# 有豐富的內置運算符，分類如下：

  • 算術運算符
  • 關係運算符
  • 邏輯運算符
  • 位運算符
  • 賦值運算符
  • 其他運算符

本教程將逐一講解算術運算符、關係運算符、邏輯運算符、位運算符、賦值運算符及其他運算符。

算術運算符

下表顯示了 C# 支持的所有算術運算符。假設變數 A 的值為 10，變數 B 的值為 20，則：

運算符描述實例
+把兩個運算元相加 A + B 將得到 30
-從第一個運算元中減去第二個運算元 A - B 將得到 -10
*把兩個運算元相乘 A * B 將得到 200
/分子除以分母 B / A 將得到 2
%取模運算符，整除後的餘數 B % A 將得到 0
++自增運算符，整數值增加 1 A++ 將得到 11
--自減運算符，整數值減少 1 A-- 將得到 9

實例

請看下麵的實例，瞭解 C# 中所有可用的算術運算符：

實例

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 先進行自增運算再賦值
            c = ++a;
            Console.WriteLine("Line 6 - c 的值是 {0}", c);

            // 此時 a 的值為 22
            // --a 先進行自減運算再賦值
            c = --a;
            Console.WriteLine("Line 7 - c 的值是 {0}", c);
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

當上面的代碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：

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++: 先將 a 賦值給 c，再對 a 進行自增運算。
  • c = ++a: 先將 a 進行自增運算，再將 a 賦值給 c 。
  • c = a--: 先將 a 賦值給 c，再對 a 進行自減運算。
  • c = --a: 先將 a 進行自減運算，再將 a 賦值給 c 。

實例

using System;

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

            // a++ 先賦值再進行自增運算
            b = a++;
            Console.WriteLine("a = {0}", a);
            Console.WriteLine("b = {0}", b);
            Console.ReadLine();

            // ++a 先進行自增運算再賦值
            a = 1; // 重新初始化 a
            b = ++a;
            Console.WriteLine("a = {0}", a);
            Console.WriteLine("b = {0}", b);
            Console.ReadLine();

            // a-- 先賦值再進行自減運算
            a = 1;  // 重新初始化 a
            b= a--;
            Console.WriteLine("a = {0}", a);
            Console.WriteLine("b = {0}", b);
            Console.ReadLine();

            // --a 先進行自減運算再賦值
            a = 1;  // 重新初始化 a
            b= --a;
            Console.WriteLine("a = {0}", a);
            Console.WriteLine("b = {0}", b);
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

執行以上程式，輸出結果為：

a = 2
b = 1
a = 2
b = 2
a = 0
b = 1
a = 0
b = 0

關係運算符

下表顯示了 C# 支持的所有關係運算符。假設變數 A 的值為 10，變數 B 的值為 20，則：

運算符描述實例
==檢查兩個運算元的值是否相等，如果相等則條件為真。 (A == B) 不為真。
!=檢查兩個運算元的值是否相等，如果不相等則條件為真。 (A != B) 為真。
>檢查左運算元的值是否大於右運算元的值，如果是則條件為真。 (A > B) 不為真。
<檢查左運算元的值是否小於右運算元的值，如果是則條件為真。 (A < B) 為真。
>=檢查左運算元的值是否大於或等於右運算元的值，如果是則條件為真。 (A >= B) 不為真。
<=檢查左運算元的值是否小於或等於右運算元的值，如果是則條件為真。 (A <= B) 為真。

實例

請看下麵的實例，瞭解 C# 中所有可用的關係運算符：

實例

using System;

class Program
{
  static void Main(string[] args)
  {
      int a = 21;
      int b = 10;
     
      if (a == b)
      {
          Console.WriteLine("Line 1 - a 等於 b");
      }
      else
      {
          Console.WriteLine("Line 1 - a 不等於 b");
      }
      if (a < b)
      {
          Console.WriteLine("Line 2 - a 小於 b");
      }
      else
      {
          Console.WriteLine("Line 2 - a 不小於 b");
      }
      if (a > b)
      {
          Console.WriteLine("Line 3 - a 大於 b");
      }
      else
      {
          Console.WriteLine("Line 3 - a 不大於 b");
      }
      /* 改變 a 和 b 的值 */
      a = 5;
      b = 20;
      if (a <= b)
      {
         Console.WriteLine("Line 4 - a 小於或等於 b");
      }
      if (b >= a)
      {
         Console.WriteLine("Line 5 - b 大於或等於 a");
      }
  }
}

當上面的代碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：

Line 1 - a 不等於 b
Line 2 - a 不小於 b
Line 3 - a 大於 b
Line 4 - a 小於或等於 b
Line 5 - b 大於或等於 a

邏輯運算符

下表顯示了 C# 支持的所有邏輯運算符。假設變數 A 為布爾值 true，變數 B 為布爾值 false，則：

運算符描述實例
&&稱為邏輯與運算符。如果兩個運算元都非零，則條件為真。 (A && B) 為假。
||稱為邏輯或運算符。如果兩個運算元中有任意一個非零，則條件為真。 (A || B) 為真。
!稱為邏輯非運算符。用來逆轉運算元的邏輯狀態。如果條件為真則邏輯非運算符將使其為假。 !(A && B) 為真。

實例

請看下麵的實例，瞭解 C# 中所有可用的邏輯運算符：

實例

using System;

namespace OperatorsAppl
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            bool a = true;
            bool b = true;
           
            if (a && b)
            {
               Console.WriteLine("Line 1 - 條件為真");
            }
            if (a || b)
            {
                Console.WriteLine("Line 2 - 條件為真");
            }
            /* 改變 a 和 b 的值 */
            a = false;
            b = true;
            if (a && b)
            {
                Console.WriteLine("Line 3 - 條件為真");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("Line 3 - 條件不為真");
            }
            if (!(a && b))
            {
                Console.WriteLine("Line 4 - 條件為真");
            }
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

當上面的代碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：

Line 1 - 條件為真
Line 2 - 條件為真
Line 3 - 條件不為真

Line 4 - 條件為真

位運算符

位運算符作用於位，並逐位執行操作。&、 | 和 ^ 的真值表如下所示：

pqp & qp | qp ^ q
00000
01011
11110
10011

假設如果 A = 60，且 B = 13，現在以二進位格式表示，它們如下所示：

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# 支持的位運算符。假設變數 A 的值為 60，變數 B 的值為 13，則：

運算符描述實例
&如果同時存在於兩個運算元中，二進位 AND 運算符複製一位到結果中。 (A & B) 將得到 12，即為 0000 1100
|如果存在於任一運算元中，二進位 OR 運算符複製一位到結果中。 (A | B) 將得到 61，即為 0011 1101
^如果存在於其中一個運算元中但不同時存在於兩個運算元中，二進位異或運算符複製一位到結果中。 (A ^ B) 將得到 49，即為 0011 0001
~按位取反運算符是一元運算符，具有"翻轉"位效果，即0變成1，1變成0，包括符號位。(~A ) 將得到 -61，即為 1100 0011，一個有符號二進位數的補數形式。
<<二進位左移運算符。左運算元的值向左移動右運算元指定的位數。 A << 2 將得到 240，即為 1111 0000
>>二進位右移運算符。左運算元的值向右移動右運算元指定的位數。 A >> 2 將得到 15，即為 0000 1111

實例

請看下麵的實例，瞭解 C# 中所有可用的位運算符：

實例

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();
        }
    }
}

當上面的代碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：

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

賦值運算符

下表列出了 C# 支持的賦值運算符：

運算符描述實例
=簡單的賦值運算符，把右邊運算元的值賦給左邊運算元 C = A + B 將把 A + B 的值賦給 C
+=加且賦值運算符，把右邊運算元加上左邊運算元的結果賦值給左邊運算元 C += A 相當於 C = C + A
-=減且賦值運算符，把左邊運算元減去右邊運算元的結果賦值給左邊運算元 C -= A 相當於 C = C - A
*=乘且賦值運算符，把右邊運算元乘以左邊運算元的結果賦值給左邊運算元 C *= A 相當於 C = C * A
/=除且賦值運算符，把左邊運算元除以右邊運算元的結果賦值給左邊運算元 C /= A 相當於 C = C / A
%=求模且賦值運算符，求兩個運算元的模賦值給左邊運算元 C %= A 相當於 C = C % A
<<=左移且賦值運算符 C <<= 2 等同於 C = C << 2
>>=右移且賦值運算符 C >>= 2 等同於 C = C >> 2
&=按位與且賦值運算符 C &= 2 等同於 C = C & 2
^=按位異或且賦值運算符 C ^= 2 等同於 C = C ^ 2
|=按位或且賦值運算符 C |= 2 等同於 C = C | 2

實例

請看下麵的實例，瞭解 C# 中所有可用的賦值運算符：

實例

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();
        }
    }
}

當上面的代碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：

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

其他運算符

下表列出了 C# 支持的其他一些重要的運算符，包括 sizeof、typeof 和 ? :。

運算符描述實例
sizeof()返回數據類型的大小。sizeof(int)，將返回 4.
typeof()返回 class 的類型。typeof(StreamReader);
&返回變數的地址。&a; 將得到變數的實際地址。
*變數的指針。*a; 將指向一個變數。
? :條件運算式 如果條件為真 ? 則為 X : 否則為 Y
is判斷對象是否為某一類型。If( Ford is Car) // 檢查 Ford 是否是 Car 類的一個對象。
as強制轉換，即使轉換失敗也不會拋出異常。Object obj = new StringReader("Hello");
StringReader r = obj as StringReader;

實例

實例

using System;

namespace OperatorsAppl
{
   
   class Program
   {
      static void Main(string[] args)
      {
         
         /* sizeof 運算符的實例 */
         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));
         
         /* 三元運算符的實例 */
         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();
      }
   }
}

當上面的代碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：

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# 中的運算符優先順序

運算符的優先順序確定運算式中項的組合。這會影響到一個運算式如何計算。某些運算符比其他運算符有更高的優先順序，例如，乘除運算符具有比加減運算符更高的優先順序。

例如 x = 7 + 3 * 2，在這裏，x 被賦值為 13，而不是 20，因為運算符 * 具有比 + 更高的優先順序，所以首先計算乘法 3*2，然後再加上 7。

下表將按運算符優先順序從高到低列出各個運算符，具有較高優先順序的運算符出現在表格的上面，具有較低優先順序的運算符出現在表格的下麵。在運算式中，較高優先順序的運算符會優先被計算。

類別  運算符 結合性 
尾碼 () [] -> . ++ - -   從左到右 
一元  + - ! ~ ++ - - (type)* & sizeof  從右到左 
乘除  * / % 從左到右 
加減 + -  從左到右 
移位  << >>  從左到右 
關係 < <= > >=  從左到右 
相等  == !=  從左到右 
位與 AND &  從左到右 
位異或 XOR  ^  從左到右 
位或 OR  |  從左到右 
邏輯與 AND &&  從左到右 
邏輯或 OR  ||  從左到右 
條件 ?:  從右到左 
賦值  = += -= *= /= %=>>= <<= &= ^= |= 從右到左 
逗號  ,  從左到右 

實例

實例

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();
      }
   }
}

當上面的代碼被編譯和執行時，它會產生下列結果：

(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