操作符
你已经学习了预定义数据类型，现在你该开始学习如何使用操作符将这些类型组合起来进行运算。
操作符
操作符指示了表达式内的操作。比如，一个数学表达式，操作一组值（这就叫做操作数）得到新值。比如，清单3.1就有两个操作数，数字4和2。它们使用减号操作符，- ，组合在一起。然后将结果赋值给变量total
清单3.1
total = 4 - 2;
操作符通常被分成三类：一元，二元，三目运算符，相对于的操作数的数目就是1，2，3。本章重点是一元，和二元运算符，三目运算符在本章后面会有讲解。
加减单目运算符(+,-)
有时你想改变数字变量的正负号。这时，单目减号运算符就会派上用场，负号操作符相当于将一个数字乘以-1。加号单目运算符不影响值，对于C#来说有点多余，不过是为了对称。
二元算术操作符(+，-，*，/，%)
二元操作符需要两个操作数，分别把操作数置于操作符的两端。二元操作符需要避免丢失结果精度。在清单3.3中就是一个二元操作符，更具体的这是一个算术二元操作符。操作数存在于算术操作符的两端，并将它们的结果赋值。其他算术操作符是加，除，乘，余（有时也叫模）
清单3.3
class Program
{static void Main(string[] args)
{ int numerator; int denominator; int quotient; int remainder;System.Console.Write("Enter the numerator: ");
numerator = int.Parse(System.Console.ReadLine());
System.Console.Write("Enter the denominator: ");
denominator = int.Parse(System.Console.ReadLine());
System.Console.WriteLine( "{0} / {1} = {2} with remainder {3}",numerator, denominator, quotient, remainder);
}
}
输出3.3
|
Enter the numerator: 23 |
注意使用二元运算符的顺序关联性。二元运算符的顺序是从左至右。而赋值操作符的顺序是从右至左。 On its own, however, associativity does not specify whether the division will occur before or after the assignment。操作符的优先级按如下顺序：
1)*，/，% 2)+，- 3) =
所以，你可以假想除法和求余操作符在赋值之前会发生什么。
如果你忘记为这些二元操作符结果赋值，你将会收到像输出3.2那样的编译器错误。
输出3.2
|
... error CS0201: Only assignment, call, increment, decrement, |
优先级和顺序关联性
在程序语言中也有数学上的顺序关联性概念。顺序关联性是指操作数如何分类，就是确定操作符顺序。对于在一个表达式中多次出现单一操作符，操作符的顺序关联性将不会影响结果。二元操作符比如+和- 具有顺序关联性因为操作符出现的顺序并不重要，a+b+c的结果于先执行a+b还是执行b+c都是一样的。
当在一个语句内出现了不同的操作符，就需要规定操作符的执行顺序了，这就叫优先级。比如，规定乘法操作符先于加法操作符执行。a+b*c
在字符串中使用加法操作符
在非数字类型中也能使用操作符，比如可以使用加法操作符连接两个以上的字符串。
清单3.4
class Program
{static void Main(string[] args)
{ short windSpeed = 42; System.Console.WriteLine( "The original Tacoma Bridge in Washington\nwas "+ "brought down by a "
+ windSpeed + " mile/hour wind.");
}
}
输出3.3
|
The original Tacoma Bridge in Washington |
由于在不同文化中句子的结构式部一样的。所以在需要本地化时，程序员应该尽量避免使用加法操作符连接字符串。应该首选混合格式（去看第一章）
在算术运算中使用字符
上一章介绍了Char类型，尽管char类型中存储的是字符而不是数字，但它依然是一个整数型。它可以和别的整型一起参与算术运算。所以，char类型值不会被解释为字符，而是它的基本值。比如，对于字符3，它的Unicode值是0x33，十进制值51.数字4，Unicode值是0x34，十进制值52。3加4的十六进制结果是0x167，而十进制结果是103.这个值和字母g的值相同。
清单3.5
int n = '3' + '4';
char c = (char)n;
System.Console.WriteLine(c); // Writes out g.
利用这种特性，你可以快速的将两个字符变成另一个。比如，字母f和字母c的距离是3.你可以将两者相减得到这个值。
清单3.6
int distance = 'f'-'c';
System.Console.WriteLine(distance);//output 3
浮点的特性
浮点类型，float和double，有一些特别的性质。比如它们处理精度的方式。本节会看一些特别的例子，还会展示浮点型的一些特有的性质。
float，有7位有效精度。可以容纳的值是1234567和0.1234567。如果你将两个float相加，其结果将被四舍五入为1234567，因为float数字的小数部分只能容纳7位数字。这个类型的约数是很重要的，尤其是在多次计算或等比时。
注意，对于简单的赋值操作也会有误差，比如double number = 4.2F。由于double能比float更精确，C#编译器将将根据情况处理这个表达式double number=4.1999998092651367。float会把4.1999998092651367看作4.2，而double绝对不会将其以4.2呈现在大家面前。
浮点类型不等式的非确定性
当比较相等值时，对于float型，它的误差是很让人头痛的。它们居然不相等！
清单3.7
class Program
{static void Main(string[] args)
{ decimal decimalNumber = 4.2M; double doubleNumber1 = 0.1F * 42F; double doubleNumber2 = 0.1D * 42D; float floatNumber = 0.1F * 42F;System.Diagnostics.Trace.Assert(decimalNumber != (decimal)doubleNumber1);
// Displays: 4.2 != 4.20000006258488 System.Console.WriteLine(
"{0} != {1}", decimalNumber, (decimal)doubleNumber1);
System.Diagnostics.Trace.Assert((double)decimalNumber != doubleNumber1);
// Displays: 4.2 != 4.20000006258488 System.Console.WriteLine(
"{0} != {1}", (double)decimalNumber, doubleNumber1);
System.Diagnostics.Trace.Assert((float)decimalNumber != floatNumber);
// Displays: (float)4.2M != 4.2FSystem.Console.WriteLine(
"(float){0}M != {1}F", (float)decimalNumber, floatNumber);System.Diagnostics.Trace.Assert(doubleNumber1 != (double)floatNumber);
// Displays: 4.20000006258488 != 4.20000028610229 System.Console.WriteLine(
"{0} != {1}", doubleNumber1, (double)floatNumber);
System.Diagnostics.Trace.Assert(doubleNumber1 != doubleNumber2); // Displays: 4.20000006258488 != 4.2System.Console.WriteLine(
"{0} != {1}", doubleNumber1, doubleNumber2); System.Diagnostics.Trace.Assert(floatNumber != doubleNumber2); // Displays: 4.2F != 4.2DSystem.Console.WriteLine(
"{0}F != {1}D", floatNumber, doubleNumber2);System.Diagnostics.Trace.Assert((double)4.2F != 4.2D);
// Display: 4.19999980926514 != 4.2System.Console.WriteLine(
"{0} != {1}", (double)4.2F, 4.2D);
System.Diagnostics.Trace.Assert(4.2F != 4.2D); // Display: 4.2F != 4.2DSystem.Console.WriteLine(
"{0}F != {1}D", 4.2F, 4.2D);}
}
输出3.6
|
4.2 != 4.20000006258488 |
Assert()方法用来当其参数表达式为false时，会弹出一个对话框。然而在本代码中的所有条件都是true。尽管代码中的这些值表面上是相等的，事实上，由于float的误差它们不相等。不过，这不会产生四舍五入错误。C#编译器会执行这些算式。即使，你不通过计算，而是直接用4.2F赋值，比对依然是不相等的。
为了避免由于浮点类型误差原因而产生的未预料结果，开发者应该避免使用这些类型做条件判断。否则条件判断就要包含误差。有一种最简单的实现方式，用一个值减去另一个值，然后比较这个结果是否小于最大误差。最好的方法是用decimal类型代替float类型。
你应该知道浮点型的一些特质。比如，你想用一个整数除以零，对于精确性的数据类型比如int和decimal，就会产生错误。而对于float和double类型，会产生一个特殊的值。就像清单3.8那样
清单3.8
float n = 0f;// Displays: NaN System.Console.WriteLine(n / 0);输出3.7
| NaN //对于中文系统会产生“非数字” |
在数学上，有些操作符没有定义。在C#中，0除任何数都显示NaN。同理负数的平方根也是NaN（System.Math.Sqrt(-1)）
浮点数字可能会边界溢出。比如，float类型的上边界是3.4E38。当数字溢出这个边界，会输出Infinity。同样，float的下界是-3.4E38.当分配的值低于此值，就会显示-Infinity。
清单3.9
// Displays: -Infinity System.Console.WriteLine(-1f / 0);// Displays: Infinity System.Console.WriteLine(3.402823E+38f * 2f);浮点数字只能是非常非常接近零值，但不能是零。如果值低于float或double类型的下界，那么数值将显示负零或正零，这依赖数字是正数还是负数，它会显示成-0或0
括号操作符
括号操作符允许你将操作数和操作数分组，以便一起求他们的值。它具有最高的优先顺序。比如，下面两个算式的值完全不同的。
(60/10)*2
60/(10*2)
第一个算式等于12，第二个表达式结果是3。因此是括号影响了表达式的最终结果。
有时括号操作符并能改变结果，因为它没有改变优先顺序。不过，使用括号可以提高代码可读性。
赋值操作符(+=,-=,*=,/=,%=)
在第一张讨论了一个简单的赋值操作符，它是将右侧的值放入左侧的变量中。Other assignment operators combine common binary operator calculations with the assignment operator。
清单3.10
int x;x = x + 2;
首先计算X+2，然后将计算结果返回给x。由于这种类型的操作比较频繁，就产生了把计算和赋值放在一起的一个操作符。+=操作符表示左侧的变量加右侧的值。
清单3.1
int x;x += 2;
此代码和3.09的是一个样的。
还有许多类似功能的组合赋值操作符。加，减，乘，除都有。
递增和递减操作符
C#还包含递增或递减一个数字的操作符。递增操作符++，是每次调用都增加。清单3.13中的所有语句都表达一个意思。
清单3.13
spaceCount = spaceCount + 1;
spaceCount += 1;
spaceCount++;
同样，你也可以使用递减操作符--，来处理变量
清单3.14
lines = lines - 1;
lines -= 1;
lines--;
在循环中递减
递增和递减操作符常常用在循环语句中，比如while循环。比如，清单3.15用递增操作符来迭代字母表中的每个字符。
清单3.15
class Program
{static void Main(string[] args)
{ char current; int asciiValue; // Set the initial value of current.current = 'z';
do { // Retrieve the ASCII value of current. asciiValue = current;System.Console.Write("{0}={1}\t", current, asciiValue);
// Proceed to the previous letter in the alphabet; current--;}
while (current >= 'a');
}
}
输出3.9
|
z=122 y=121 x=120 w=119 v=118 u=117 t=116 s=115 r=114 |
递增和递减操作符常用来计数指定的操作执行的多少次。注意，在本例中，递增操作符使用的是字符类型。
作为一个赋值操作符，递增操作符也可以返回一个值，换句话说，在使用递增或递减操作符的同时也能使用赋值操作符。
清单3.16
static void Main(string[] args)
{ int count; int result;count = 0;
result = count++;
System.Console.WriteLine("result = {0} and count = {1}",
result, count);
}
输出3.10
| result = 0 and count = 1 |
你也许很惊讶，count在递增以前被赋值给了result。最终结果就是result的值是0，而count的值是1.
如果你想让递增或递减操作符优先于赋值操作符。你需要将递增操作符置到变量前面。
清单3.17
static void Main(string[] args)
{ int count; int result;count = 0;
result = ++count;
System.Console.WriteLine("result = {0} and count = {1}",
result, count);
}
输出3.11
| result = 1 and count = 1 |
递增或递减操作符在表达式中的位置，将直接影响代码功能。如果递增或递减操作符出现在操作数之前，将会返回一个新的值。比如，x是1，而++x会返回2，而如果使用操作符后置，即x++，它的返回值依然会是1。不管操作符是前置还是后置，x的最后结果都会改变。
清单3.18
class Program
{static void Main(string[] args)
{ int x;x = 1;
// Display 1, 2.System.Console.WriteLine("{0}, {1}, {2}", x++, x++, x);
// x now contains the value 3. // Display 4, 5.System.Console.WriteLine("{0}, {1}, {2}", ++x, ++x, x);
// x now contains the value 5. // ... }}
输出3.12
|
1, 2, 3 |
根据清单3.18的演示，递增或递减操作符在操作数的出现位置，能影响最终结果。前置递增/递减操作符的结果是计算操作数之后的值。后置递增/递减操作符的结果是操作数改变之前的值。开发者应该十分小心使用这些操作符。当对将要发生什么有怀疑时，请独立使用这些操作符，将他们放在单独的语句中。这种方式能提高代码可读性，并不会产生歧义。
递增和递减的线程安全
尽管递增和递减操作符十分简洁了，但这些操作符并没有原子性。在线程上下文中可能会影响这个操作符的执行，并产生竞态问题。使用lock语句来避免竞态问题。System.Threading.Interlocked中包含线程安全的递增和递减方法Increment()，Decrement().These methods rely on processor functions for performing fast thread-safe increments and decrements.
常量表达式
上一章讨论了常量。使用操作符就可以将多个常量组合成常量表达式。默认时，常量表达式是在C#编译器编译时运行一次（而不是程序每次调用时执行）。比如，可以将一天内的秒数作为一个常量表达式，它的结果可以用在别的表达式中。
清单3.19中的关键字const，在编译时就锁定了结果，在代码中任何修改结果的尝试都会产生编译器错误。
清单3.19
注意，secondsPerWeek也是一个常量表达式。由于表达式中的操作数也是常量，所以编译能输出结果。
流控制
本节讨论如何用条件改变语句的执行顺序。然后，你将学习如何通过循环结构多次执行一组语句。
| 语句 | 常用语法规则 | 实例 |
| if | if(布尔表达式) 内嵌语句 |
if (input == “quite”) { System.Console.WriteLine(“Game end”); return; } |
| while | while(布尔表达式) 内嵌语句 |
while(count < total) { System.Console.WriteLine(“count ={0}”,count); count++; } |
| do…while | do 内嵌语句 while(布尔表达式) |
do { System.Console.WriteLine(“Enter name:” ); input = System.Console.ReadLine(); } while(input != “exit”); |
| for | for(for初始值; 布尔表达式; for迭代器) 内嵌语句 |
for(int count = 1; count <= 10; count++) { System.Console.WriteLine(“count ={0}”,count); } |
| foreach continue |
foreacth(类型标示符 in 表达式) 内嵌语句 continue; |
foreach(char Letter in email) { if(!insideDomain) { if(Letter == ’@’) insideDomain = true; continue; } System.Console.Write(Letter); } |
| switch break goto |
switch(控制类型表达式) { … case 常量表达式: 语句列 跳转语句 default: 语句列 } |
switch(input) |
上表列出了主要的流程控制语句。注意常用语法规则列只是常用的语句，而不是完整的语句汇总。内嵌语句是指任何语句，但不包括声明语句或标签。
附录B的程序中可以找到表3.1的所有控制语句。
本章剩余部分会对每个语句的细节做描述。接下来是if语句，它需要介绍，包含代码块，范围，布尔表达式。并且在继续介绍其他控制流语句前还要引入位操作符。读者会发现本表很熟悉，因为C#和其他语言和相似，你就可以跳转到C#预处理指令那一节，或直接跳到本章末尾。
老实说，这一章翻译起来太无聊了，就是if…else…，不搞这一章了。回头再说。不过到目前为止我已经培养出了对英语的兴趣，不再惧怕这东西。词汇量还是个问题。暂时不去碰语法。