(原创)c#学习笔记03--变量和表达式04--表达式01--数学运算符

3.4  表达式

　　把变量和字面值(在使用运算符时，它们都称为操作数)与运算符组合起来，就可以创建表达式，它是计算的基本构件。

　　本章主要介绍数学和赋值运算符，而逻辑运算符将在第4章中介绍，主要论述控制程序流程的布尔逻辑。

　　运算符大致分为如下3类。

　　　　一元运算符，处理一个操作数；

　　　　二元运算符，处理两个操作数；

　　　　三元运算符，处理三个操作数；

　　大多数运算符都是二元运算符，只有几个一元运算符和一个三元运算符，即条件运算符(条件运算符是一个逻辑运算符，详见第4章)。下面先介绍数学运算符，它包括一元运算符和二元运算符。

3.4.1  数学运算符

　　有5个简单的数学运算符，其中两个有二元和一元两种形式。表3-6列出了这些运算符，并用一个简短示例来说明它们的用法，以及使用简单的数值类型(整数和浮点数)时它们的结果。

　　note: +(一元)运算符有点古怪，因为它对结果没有影响。它不会把值变成正的：如果var2是-1，则+var2仍是-1。但是，这是一个普遍认可的运算符，所以也把它包含进来。
这个运算符最有用的方面是，可以定制它的操作，本书在后面探讨运算符的重载时会介绍它。

　　如果对bool变量使用+(或其他数学运算符)，编译器会报错。

　　char变量的相加也会有点让人摸不着头脑。记住，char变量实际上存储的是数字，所以把两个char变量加在一起也会得到一个数字(其类型为int)。这是一个隐式转换的示例，稍后将详细介绍这个主题和显式转换，因为它也可以应用到var1、var2和var3都是混合类型的情况。

　　二元运算符+在用于字符串类型变量时也是有意义的。此时，表3-7的表项应如下所示。

　　但其他数学运算符不能用于处理字符串。

　　这里应介绍的另外两个运算符是递增和递减运算符，它们都是一元运算符，可以以两种方式加使用：放在操作数的前面或后面。简单表达式的结果如表3-8所示。

　　这些运算符改变存储在操作数中的值。
  　　++总是使操作数加1
  　　--总是使操作数减1

　　var1中存储的结果有区别，其原因是运算符的位置决定了它什么时候发挥作用。把运算符放在操作数的前面，则操作数是在进行任何其他计算前受到运算符的影响，而把运算符放在操作数的后面，则操作数是在完成表达式的计算后受到运算符的影响。

　　看个简单的示例，体会下运算符在操作数前面和后面的区别，如下：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace Ch03Ex01 {
    class Progra {
        static void Main( string[] args ) {
            int i, j, m, n;
            i = j = m = n = 3;
            
            int k = 0;
            k = ++i;
            Console.WriteLine( "k = ++i; k is {0}, i is {1}", k, i );
            
            k = 0;  // init
            k = j++;
            Console.WriteLine( "k = j++; k is {0}, j is {1}", k, j );
            
            k = 0;  // init
            k = --m;
            Console.WriteLine( "k = --m; k is {0}, m is {1}", k, m );
            
            k = 0;  // init
            k = n--;
            Console.WriteLine( "k = n--; k is {0}, n is {1}", k, n );
            
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

　　运行结果：

　　从上面的示例可以看出，前缀是：先对操作数进行处理（示例里：i，m;），再将操作数处理结果返回给表达式( 示例里：返回给k)，如下：

　　    

　　　　

　　后缀是：先将操作数的值返回给表达式（示例里：返回给k），再对操作数自己本身进行处理（示例里：j, n ），如下：

　　　　

　　　　

　　下面的示例说明如何使用数学运算符，并介绍另外两个有用的概念。代码提示用户键入一个字符串和两个数字，然后显示计算结果，代码如下：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace Ch03Ex02
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            double dFirstNumber, dSecondNumber;
            string strUserName;
            Console.WriteLine("Enter your name:");
            strUserName = Console.ReadLine();
            Console.WriteLine("Welcom {0}!", strUserName);
            Console.WriteLine("Now give me a number:");
            dFirstNumber = Convert.ToDouble(Console.ReadLine());
            Console.WriteLine("Now give me another number:");
            dSecondNumber = Convert.ToDouble(Console.ReadLine());

            Console.WriteLine("The sum of {0} and (1) is {2}."
                , dFirstNumber, dSecondNumber, dFirstNumber + dSecondNumber);

            Console.WriteLine("The result of subtracting of {0} from (1) is {2}."
                , dSecondNumber, dFirstNumber, dFirstNumber - dSecondNumber);

            Console.WriteLine("The product of {0} and (1) is {2}."
                , dFirstNumber, dSecondNumber, dFirstNumber * dSecondNumber);


            Console.WriteLine("The resule of dividing {0} by (1) is {2}."
                , dFirstNumber, dSecondNumber, dFirstNumber / dSecondNumber);

            Console.WriteLine("The remainder after dividing {0} by (1) is {2}."
                , dFirstNumber, dSecondNumber, dFirstNumber % dSecondNumber);

            Console.ReadKey();
        }
    }
}

　　运行程序，并输入相关内容，结果如下：

　　示例的说明

　　除了演示数学运算符外，这段代码还引入了两个重要概念，在以后的示例中将多次用到这些概念。
  　　用户输入
  　　类型转换

　　用户输入使用与前面Console.WriteLine()命令类似的语法。但这里使用Console.ReadLine()。这个命令提示用户输入信息，并把它们存储在string变量中。

　　　　　　　string strUserName;
            Console.WriteLine( "Enter your name:" );
            strUserName = Console.ReadLine();
            Console.WriteLine( "Welcom {0}!", strUserName );

　　这段代码直接将已赋值变量userName的内容写到屏幕上。

　　这个示例还读取了两个数字，下面略微展开讨论一下。因为Console.ReadLine()命令生成一个字符串，而我们希望得到一个数字，所以这就引入了类型转换的问题。

dFirstNumber = Convert.ToDouble( Console.ReadLine() );

dSecondNumber = Convert.ToDouble( Console.ReadLine() );

　　对Console.ReadLine()得到的字符串使用命令Convert.ToDouble()，把字符串转换为double类型，把这个数值赋给前面声明的变量。

　　注意，输出结果中，我们提供了表达式firstNumber + secondNumber等，作为Console.WriteLine()语句的一个参数，而没有使用中间变量。这种语法可以提高代码的可读性，减少需要编写的代码量。

Console.WriteLine( "The sum of {0} and (1) is {2}."
                , dFirstNumber, dSecondNumber, dFirstNumber + dSecondNumber );