原文: https://zetcode.com/lang/csharp/operators/

在 C# 教程的这一部分中,我们将讨论运算符。

表达式是根据操作数和运算符构造的。 表达式的运算符指示将哪些运算应用于操作数。 表达式中运算符的求值顺序由运算符的优先级和关联性确定

运算符是特殊符号,表示已执行某个过程。 编程语言的运算符来自数学。 程序员处理数据。 运算符用于处理数据。 操作数是运算符的输入(参数)之一。

C# 运算符列表

下表显示了 C# 语言中使用的一组运算符。

类别 符号
符号运算符 + -
算术 + - * / %
逻辑(布尔和按位) & | ^ ! ~ && || true false
字符串连接 +
递增,递减 ++ --
移位 << >>
关系 == != < > <= >=
赋值 = += -= *= /= %= &= &#124;= ^= ??= <<= >>=
成员访问 . ?.
索引 [] ?[]
调用 ()
三元 ?:
委托连接和删除 + -
对象创建 new
类型信息 as is sizeof typeof
异常控制 checked unchecked
间接地址 * -> [] &
Lambda =>

一个运算符通常有一个或两个操作数。 那些仅使用一个操作数的运算符称为一元运算符。 那些使用两个操作数的对象称为二进制运算符。 还有一个三元运算符?:,它可以处理三个操作数。

某些运算符可以在不同的上下文中使用。 例如+运算符。 从上表中我们可以看到它在不同情况下使用。 它添加数字,连接字符串或委托; 表示数字的符号。 我们说运算符是重载。

C# 一元运算符

C# 一元运算符包括:+,-,++,-,强制转换运算符()和否定!。

C# 符号运算符

有两个符号运算符:+-。 它们用于指示或更改值的符号。

Program.cs

  1. using System;
  2. namespace MinusSign
  3. {
  4. class Program
  5. {
  6. static void Main(string[] args)
  7. {
  8. Console.WriteLine(2);
  9. Console.WriteLine(+2);
  10. Console.WriteLine(-2);
  11. }
  12. }
  13. }

+-符号指示值的符号。 加号可以用来表示我们有一个正数。 可以将其省略,并且通常可以这样做。

Program.cs

  1. using System;
  2. public class MinusSign
  3. {
  4. static void Main()
  5. {
  6. int a = 1;
  7. Console.WriteLine(-a);
  8. Console.WriteLine(-(-a));
  9. }
  10. }

减号更改值的符号。

  1. $ dotnet run
  2. -1
  3. 1

这是输出。

C# 增减运算符

将值递增或递减一个是编程中的常见任务。 C# 为此有两个方便的运算符:++--

  1. x++;
  2. x = x + 1;
  3. ...
  4. y--;
  5. y = y - 1;

上面两对表达式的作用相同。

Program.cs

  1. using System;
  2. namespace IncrementDecrement
  3. {
  4. class Program
  5. {
  6. static void Main(string[] args)
  7. {
  8. int x = 6;
  9. x++;
  10. x++;
  11. Console.WriteLine(x);
  12. x--;
  13. Console.WriteLine(x);
  14. }
  15. }
  16. }

在上面的示例中,我们演示了两个运算符的用法。

  1. int x = 6;
  2. x++;
  3. x++;

x变量初始化为 6。然后将x递增两次。 现在变量等于 8。

  1. x--;

我们使用减量运算符。 现在变量等于 7。

  1. $ dotnet run
  2. 8
  3. 7

C# 显式强制转换运算符

显式强制转换运算符()可用于将一个类型强制转换为另一个类型。 请注意,此运算符仅适用于某些类型。

Program.cs

  1. using System;
  2. namespace CastOperator
  3. {
  4. class Program
  5. {
  6. static void Main(string[] args)
  7. {
  8. float val = 3.2f;
  9. int num = (int) val;
  10. System.Console.WriteLine(num);
  11. }
  12. }
  13. }

在该示例中,我们将float类型显式转换为int

求反运算符

取反运算符(!)反转其操作数的含义。

Program.cs

  1. using System;
  2. namespace Negation
  3. {
  4. class Program
  5. {
  6. static void Main(string[] args)
  7. {
  8. var isValid = false;
  9. if (!isValid)
  10. {
  11. Console.WriteLine("The option is not valid");
  12. }
  13. }
  14. }
  15. }

在该示例中,我们建立了一个否定条件:如果表达式的逆数有效,则执行该条件。

C# 赋值运算符

赋值运算符=将值赋给变量。 变量是值的占位符。 在数学中,=运算符具有不同的含义。 在等式中,=运算符是一个相等运算符。 等式的左侧等于右侧。

  1. int x = 1;

在这里,我们为x变量分配一个数字。

  1. x = x + 1;

先前的表达式在数学上没有意义。 但这在编程中是合法的。 该表达式将x变量加 1。 右边等于 2,并且 2 分配给x

  1. 3 = x;

此代码示例导致语法错误。 我们无法为字面值分配值。

C# 连接字符串

+运算符还用于连接字符串。

Program.cs

  1. using System;
  2. namespace Concatenate
  3. {
  4. class Program
  5. {
  6. static void Main(string[] args)
  7. {
  8. Console.WriteLine("Return " + "of " + "the king.");
  9. }
  10. }
  11. }

我们使用字符串连接运算符将三个字符串连接在一起。

  1. $ dotnet run
  2. Return of the king.

这是该计划的结果。

C# 算术运算符

下表是 C# 中的算术运算符表。

符号 名称
+ 加法
- 减法
* 乘法
/ 除法
% 余数

以下示例显示了算术运算。

Project.cs

  1. using System;
  2. namespace Arithmetic
  3. {
  4. class Program
  5. {
  6. static void Main(string[] args)
  7. {
  8. int a = 10;
  9. int b = 11;
  10. int c = 12;
  11. int add = a + b + c;
  12. int sb = c - a;
  13. int mult = a * b;
  14. int div = c / 3;
  15. int rem = c % a;
  16. Console.WriteLine(add);
  17. Console.WriteLine(sb);
  18. Console.WriteLine(mult);
  19. Console.WriteLine(div);
  20. Console.WriteLine(rem);
  21. }
  22. }
  23. }

在前面的示例中,我们使用加法,减法,乘法,除法和余数运算。 这些都是数学所熟悉的。

  1. int rem = c % a;

%运算符称为余数或模运算符。 它找到一个数除以另一个的余数。 例如9 % 4,9 模 4 为 1,因为 4 两次进入 9 且余数为 1。

  1. $ dotnet run
  2. 33
  3. 2
  4. 110
  5. 4
  6. 2

这是示例的输出。

接下来,我们将说明整数除法和浮点除法之间的区别。

Program.cs

  1. using System;
  2. namespace Division
  3. {
  4. class Program
  5. {
  6. static void Main(string[] args)
  7. {
  8. int c = 5 / 2;
  9. Console.WriteLine(c);
  10. double d = 5 / 2.0;
  11. Console.WriteLine(d);
  12. }
  13. }
  14. }

在前面的示例中,我们将两个数字相除。

  1. int c = 5 / 2;
  2. Console.WriteLine(c);

在这段代码中,我们完成了整数除法。 除法运算的返回值为整数。 当我们将两个整数相除时,结果是一个整数。

  1. double d = 5 / 2.0;
  2. Console.WriteLine(d);

如果值之一是doublefloat,则执行浮点除法。 在我们的例子中,第二个操作数是双精度数,因此结果是双精度数。

  1. $ dotnet run
  2. 2
  3. 2.5

我们看到了程序的结果。

C# 布尔运算符

在 C# 中,我们有三个逻辑运算符。 bool关键字用于声明布尔值。

符号 名称
&& 逻辑与
` ` 逻辑或
! 否定

布尔运算符也称为逻辑运算符。

Program.cs

  1. using System;
  2. namespace Boolean
  3. {
  4. class Program
  5. {
  6. static void Main(string[] args)
  7. {
  8. int x = 3;
  9. int y = 8;
  10. Console.WriteLine(x == y);
  11. Console.WriteLine(y > x);
  12. if (y > x)
  13. {
  14. Console.WriteLine("y is greater than x");
  15. }
  16. }
  17. }
  18. }

许多表达式导致布尔值。 布尔值用于条件语句中。

  1. Console.WriteLine(x == y);
  2. Console.WriteLine(y > x);

关系运算符始终导致布尔值。 这两行分别显示falsetrue

  1. if (y > x)
  2. {
  3. Console.WriteLine("y is greater than x");
  4. }

仅在满足括号内的条件时才执行if语句的主体。 y > x返回true,因此消息"y大于x"被打印到终端。

truefalse关键字表示 C# 中的布尔字面值。

Program.cs

  1. using System;
  2. namespace AndOperator
  3. {
  4. class Program
  5. {
  6. static void Main(string[] args)
  7. {
  8. bool a = true && true;
  9. bool b = true && false;
  10. bool c = false && true;
  11. bool d = false && false;
  12. Console.WriteLine(a);
  13. Console.WriteLine(b);
  14. Console.WriteLine(c);
  15. Console.WriteLine(d);
  16. }
  17. }
  18. }

示例显示了逻辑和运算符。 仅当两个操作数均为true时,它的求值结果为true

  1. $ dotnet run
  2. True
  3. False
  4. False
  5. False

True只产生一个表达式。

如果两个操作数中的任何一个为true,则逻辑或||运算符的计算结果为true

Program.cs

  1. using System;
  2. namespace OrOperator
  3. {
  4. class Program
  5. {
  6. static void Main(string[] args)
  7. {
  8. bool a = true || true;
  9. bool b = true || false;
  10. bool c = false || true;
  11. bool d = false || false;
  12. Console.WriteLine(a);
  13. Console.WriteLine(b);
  14. Console.WriteLine(c);
  15. Console.WriteLine(d);
  16. }
  17. }
  18. }

如果运算符的任一侧为真,则操作的结果为真。

  1. $ dotnet run
  2. True
  3. True
  4. True
  5. False

四个表达式中的三个表示为true

否定运算符!true设为false,并将false设为false

Program.cs

  1. using System;
  2. namespace NegationEx
  3. {
  4. class Program
  5. {
  6. static void Main(string[] args)
  7. {
  8. Console.WriteLine(!true);
  9. Console.WriteLine(!false);
  10. Console.WriteLine(!(4 < 3));
  11. }
  12. }
  13. }

该示例显示了否定运算符的作用。

  1. $ dotnet run
  2. False
  3. True
  4. True

这是negation.exe程序的输出。

||&&运算符经过短路求值。 短路求值意味着仅当第一个参数不足以确定表达式的值时,才求值第二个参数:当逻辑的第一个参数的结果为false时,总值必须为false; 当逻辑或的第一个参数为true时,总值必须为true。 短路求值主要用于提高性能。

一个例子可以使这一点更加清楚。

Program.cs

  1. using System;
  2. namespace ShortCircuit
  3. {
  4. class Program
  5. {
  6. static void Main(string[] args)
  7. {
  8. Console.WriteLine("Short circuit");
  9. if (One() && Two())
  10. {
  11. Console.WriteLine("Pass");
  12. }
  13. Console.WriteLine("#############");
  14. if (Two() || One())
  15. {
  16. Console.WriteLine("Pass");
  17. }
  18. }
  19. public static bool One()
  20. {
  21. Console.WriteLine("Inside one");
  22. return false;
  23. }
  24. public static bool Two()
  25. {
  26. Console.WriteLine("Inside two");
  27. return true;
  28. }
  29. }
  30. }

在示例中,我们有两种方法。 它们在布尔表达式中用作操作数。 我们将看看它们是否被调用。

  1. if (One() && Two())
  2. {
  3. Console.WriteLine("Pass");
  4. }

One()方法返回false。 短路&&不求值第二种方法。 没有必要。 一旦操作数为false,则逻辑结论的结果始终为false。 仅将"Inside one"打印到控制台。

  1. Console.WriteLine("#############");
  2. if (Two() || One())
  3. {
  4. Console.WriteLine("Pass");
  5. }

在第二种情况下,我们使用||运算符,并使用Two()方法作为第一个操作数。 在这种情况下,"Inside two""Pass"字符串将打印到终端。 再次不必求值第二操作数,因为一旦第一操作数求值为true,则逻辑或始终为true

  1. $ ShortCircuit>dotnet run
  2. Short circuit
  3. Inside one
  4. #############
  5. Inside two
  6. Pass

We see the result of the program.

C# 关系运算符

关系运算符用于比较值。 这些运算符总是产生布尔值。

符号 含义
< 小于
<= 小于或等于
> 大于
>= 大于或等于
== 等于
!= 不等于

关系运算符也称为比较运算符。

Program.cs

  1. using System;
  2. namespace Relational
  3. {
  4. class Program
  5. {
  6. static void Main(string[] args)
  7. {
  8. Console.WriteLine(3 < 4);
  9. Console.WriteLine(3 == 4);
  10. Console.WriteLine(4 >= 3);
  11. Console.WriteLine(4 != 3);
  12. }
  13. }
  14. }

在代码示例中,我们有四个表达式。 这些表达式比较整数值。 每个表达式的结果为truefalse。 在 C# 中,我们使用==比较数字。 某些语言(例如 Ada,Visual Basic 或 Pascal)使用=比较数字。

C# 按位运算符

小数对人类是自然的。 二进制数是计算机固有的。 二进制,八进制,十进制或十六进制符号仅是相同数字的符号。 按位运算符使用二进制数的位。 像 C# 这样的高级语言很少使用按位运算符。

符号 含义
~ 按位取反
^ 按位异或
& 按位与
` ` 按位或

按位取反运算符分别将 1 更改为 0,将 0 更改为 1。

  1. Console.WriteLine(~ 7); // prints -8
  2. Console.WriteLine(~ -8); // prints 7

运算符恢复数字 7 的所有位。这些位之一还确定数字是否为负。 如果我们再一次对所有位取反,我们将再次得到 7。

按位,运算符在两个数字之间进行逐位比较。 仅当操作数中的两个对应位均为 1 时,位位置的结果才为 1。

  1. 00110
  2. & 00011
  3. = 00010

第一个数字是二进制表示法 6,第二个数字是 3,结果是 2。

  1. Console.WriteLine(6 & 3); // prints 2
  2. Console.WriteLine(3 & 6); // prints 2

按位或运算符在两个数字之间进行逐位比较。 如果操作数中的任何对应位为 1,则位位置的结果为 1。

  1. 00110
  2. | 00011
  3. = 00111

结果为00110或十进制 7。

  1. Console.WriteLine(6 | 3); // prints 7
  2. Console.WriteLine(3 | 6); // prints 7

按位互斥或运算符在两个数字之间进行逐位比较。 如果操作数中对应位中的一个或另一个(但不是全部)为 1,则位位置的结果为 1。

  1. 00110
  2. ^ 00011
  3. = 00101

结果为00101或十进制 5。

  1. Console.WriteLine(6 ^ 3); // prints 5
  2. Console.WriteLine(3 ^ 6); // prints 5

C# 复合赋值运算符

复合赋值运算符由两个运算符组成。 他们是速记员。

  1. a = a + 3;
  2. a += 3;

+=复合运算符是这些速记运算符之一。 以上两个表达式相等。 将值 3 添加到变量 a 中。

其他复合运算符是:

  1. -= *= /= %= &= |= <<= >>=

Program.cs

  1. using System;
  2. namespace CompoundOperators
  3. {
  4. class Program
  5. {
  6. static void Main(string[] args)
  7. {
  8. int a = 1;
  9. a = a + 1;
  10. Console.WriteLine(a);
  11. a += 5;
  12. Console.WriteLine(a);
  13. a *= 3;
  14. Console.WriteLine(a);
  15. }
  16. }
  17. }

在示例中,我们使用两个复合运算符。

  1. int a = 1;
  2. a = a + 1;

a变量被初始化为 1。 使用非速记符号将 1 添加到变量。

  1. a += 5;

使用+=复合运算符,将 5 加到a变量中。 该语句等于a = a + 5;

  1. a *= 3;

使用*=运算符,将a乘以 3。该语句等于a = a * 3;

  1. $ dotnet run
  2. 2
  3. 7
  4. 21

这是示例输出。

C# new运算符

new运算符用于创建对象和调用构造器。

Program.cs

  1. using System;
  2. namespace NewOperator
  3. {
  4. class Being
  5. {
  6. public Being()
  7. {
  8. Console.WriteLine("Being created");
  9. }
  10. }
  11. class Program
  12. {
  13. static void Main(string[] args)
  14. {
  15. var b = new Being();
  16. Console.WriteLine(b);
  17. var vals = new int[] { 1, 2, 3, 4, 5 };
  18. System.Console.WriteLine(string.Join(" ", vals));
  19. }
  20. }
  21. }

在示例中,我们使用new运算符创建了一个新的自定义对象和一个整数数组。

  1. public Being()
  2. {
  3. Console.WriteLine("Being created");
  4. }

这是一个构造器。 在创建对象时调用它。

  1. $ dotnet run
  2. Being created
  3. NewOperator.Being
  4. 1 2 3 4 5

This is the output.

C# 访问运算符

访问运算符[]与数组,索引器和属性一起使用。

Program.cs

  1. using System;
  2. using System.Collections.Generic;
  3. namespace AccessOperator
  4. {
  5. class Program
  6. {
  7. static void Main(string[] args)
  8. {
  9. var vals = new int[] { 2, 4, 6, 8, 10 };
  10. Console.WriteLine(vals[0]);
  11. var domains = new Dictionary<string, string>()
  12. {
  13. { "de", "Germany" },
  14. { "sk", "Slovakia" },
  15. { "ru", "Russia" }
  16. };
  17. Console.WriteLine(domains["de"]);
  18. oldMethod();
  19. }
  20. [Obsolete("Don't use OldMethod, use NewMethod instead", false)]
  21. public static void oldMethod()
  22. {
  23. Console.WriteLine("oldMethod()");
  24. }
  25. public static void newMethod()
  26. {
  27. Console.WriteLine("newMethod()");
  28. }
  29. }
  30. }

在该示例中,我们使用[]运算符获取数组的元素,字典对的值,并激活内置属性。

  1. var vals = new int[] { 2, 4, 6, 8, 10 };
  2. Console.WriteLine(vals[0]);

我们定义一个整数数组。 我们用vals[0]获得第一个元素。

  1. var domains = new Dictionary<string, string>()
  2. {
  3. { "de", "Germany" },
  4. { "sk", "Slovakia" },
  5. { "ru", "Russia" }
  6. };
  7. Console.WriteLine(domains["de"]);

创建字典。 使用domains["de"],我们获得具有"de"键的货币对的值。

  1. [Obsolete("Don't use OldMethod, use NewMethod instead", false)]
  2. public static void oldMethod()
  3. {
  4. Console.WriteLine("oldMethod()");
  5. }

我们激活了内置的Obsolete属性。 该属性发出警告。

  1. $ dotnet run
  2. Program.cs(22,13): warning CS0618: 'Program.oldMethod()' is obsolete:
  3. 'Don't use OldMethod, use NewMethod instead'
  4. [C:\Users\Jano\Documents\csharp\tutorial\AccessOperator\AccessOperator.csproj]
  5. 2
  6. Germany
  7. oldMethod()

This is the output.

C# 索引的最终运算符^

结束运算符^的索引指示从序列结尾开始的元素位置。 例如,^1指向序列的最后一个元素,^n指向偏移为length - n的元素。

Program.cs

  1. using System;
  2. using System.Linq;
  3. namespace IndexFromEnd
  4. {
  5. class Program
  6. {
  7. static void Main(string[] args)
  8. {
  9. int[] vals = { 1, 2, 3, 4, 5 };
  10. Console.WriteLine(vals[^1]);
  11. Console.WriteLine(vals[^2]);
  12. var word = "gray falcon";
  13. Console.WriteLine(word[^1]);
  14. }
  15. }
  16. }

在示例中,我们将运算符应用于数组和字符串。

  1. int[] vals = { 1, 2, 3, 4, 5 };
  2. Console.WriteLine(vals[^1]);
  3. Console.WriteLine(vals[^2]);

我们打印数组的最后一个元素和最后一个元素。

  1. var word = "gray falcon";
  2. Console.WriteLine(word[^1]);

我们打印单词的最后一个字母。

  1. $ dotnet run
  2. 5
  3. 4
  4. n

This is the output.

C# 范围运算符..

..运算符指定索引范围的开始和结束作为其操作数。 左侧操作数是范围的一个包含范围的开始。 右侧操作数是范围的排他端。

  1. x.. is equivalent to x..^0
  2. ..y is equivalent to 0..y
  3. .. is equivalent to 0..^0

可以省略..运算符的操作数以获取开放范围。

Program.cs

  1. using System;
  2. namespace RangeOperator
  3. {
  4. class Program
  5. {
  6. static void Main(string[] args)
  7. {
  8. int[] vals = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 };
  9. var slice1 = vals[1..4];
  10. Console.WriteLine("[{0}]", String.Join(", ", slice1));
  11. var slice2 = vals[..^0];
  12. Console.WriteLine("[{0}]", String.Join(", ", slice2));
  13. }
  14. }
  15. }

在示例中,我们使用..运算符获取数组切片。

  1. var range1 = vals[1..4];
  2. Console.WriteLine("[{0}]", String.Join(", ", range1));

我们创建一个从索引 1 到索引 4 的数组切片; 最后一个索引 4 不包括在内。

  1. var slice2 = vals[..^0];
  2. Console.WriteLine("[{0}]", String.Join(", ", slice2));

在这里,我们基本上创建了数组的副本。

  1. $ dotnet run
  2. [2, 3, 4]
  3. [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]

This is the output.

C# 类型信息

现在,我们将关注使用类型的运算符。

sizeof运算符用于获取值类型的字节大小。 typeof用于获取类型的System.Type对象。

Program.cs

  1. using System;
  2. namespace SizeType
  3. {
  4. class Program
  5. {
  6. static void Main(string[] args)
  7. {
  8. Console.WriteLine(sizeof(int));
  9. Console.WriteLine(sizeof(float));
  10. Console.WriteLine(sizeof(Int32));
  11. Console.WriteLine(typeof(int));
  12. Console.WriteLine(typeof(float));
  13. }
  14. }
  15. }

我们使用sizeoftypeof运算符。

  1. $ dotnet run
  2. 4
  3. 4
  4. 4
  5. System.Int32

我们可以看到int类型是System.Int32的别名,floatSystem.Single类型的别名。

is操作符检查对象是否与给定类型兼容。

Program.cs

  1. using System;
  2. namespace IsOperator
  3. {
  4. class Base { }
  5. class Derived : Base { }
  6. class Program
  7. {
  8. static void Main(string[] args)
  9. {
  10. Base _base = new Base();
  11. Derived derived = new Derived();
  12. Console.WriteLine(_base is Base);
  13. Console.WriteLine(_base is Object);
  14. Console.WriteLine(derived is Base);
  15. Console.WriteLine(_base is Derived);
  16. }
  17. }
  18. }

我们根据用户定义的类型创建两个对象。

  1. class Base {}
  2. class Derived : Base {}

我们有一个BaseDerived类。 Derived类继承自Base类。

  1. Console.WriteLine(_base is Base);
  2. Console.WriteLine(_base is Object);

Base等于Base,因此第一行显示TrueBase也与Object类型兼容。 这是因为每个类都继承自所有类的母体Object类。

  1. Console.WriteLine(derived is Base);
  2. Console.WriteLine(_base is Derived);

派生对象与Base类兼容,因为它显式继承自Base类。 另一方面,_base对象与Derived类无关。

  1. $ dotnet run
  2. True
  3. True
  4. True
  5. False

这是示例的输出。

as运算符用于在兼容的引用类型之间执行转换。 如果无法进行转换,则运算符将返回null。 与强制转换操作不同,后者引发异常。

Program.cs

  1. using System;
  2. namespace AsOperator
  3. {
  4. class Base { }
  5. class Derived : Base { }
  6. class Program
  7. {
  8. static void Main(string[] args)
  9. {
  10. object[] objects = new object[6];
  11. objects[0] = new Base();
  12. objects[1] = new Derived();
  13. objects[2] = "ZetCode";
  14. objects[3] = 12;
  15. objects[4] = 1.4;
  16. objects[5] = null;
  17. for (int i = 0; i < objects.Length; i++)
  18. {
  19. string s = objects[i] as string;
  20. Console.Write("{0}:", i);
  21. if (s != null)
  22. {
  23. Console.WriteLine(s);
  24. }
  25. else
  26. {
  27. Console.WriteLine("not a string");
  28. }
  29. }
  30. }
  31. }
  32. }

在上面的示例中,我们使用as运算符执行转换。

  1. string s = objects[i] as string;

我们尝试将各种类型转换为字符串类型。 但只有一次转换有效。

  1. $ dotnet run
  2. 0:not a string
  3. 1:not a string
  4. 2:ZetCode
  5. 3:not a string
  6. 4:not a string
  7. 5:not a string

This is the output of the example.

C# 运算符优先级

运算符优先级告诉我们首先求值哪个运算符。 优先级对于避免表达式中的歧义是必要的。

以下表达式 28 或 40 的结果是什么?

  1. 3 + 5 * 5

像数学中一样,乘法运算符的优先级高于加法运算符。 结果是 28。

  1. (3 + 5) * 5

要更改求值的顺序,可以使用括号。 括号内的表达式始终首先被求值。

下表显示了按优先级排序的通用 C# 运算符(优先级最高):

运算符 类别 关联性
主要 x.y x?.y, x?[y] f(x) a[x] x++ x-- new typeof default checked unchecked
一元 + - ! ~ ++x --x (T)x
乘法 * / %
加法 + -
移位 << >>
相等 == !=
逻辑与 &
逻辑异或 ^
逻辑或 ` `
条件与 &&
条件或 ` `
空合并 ??
三元 ?:
赋值 = *= /= %= += -= <<= >>= &= ^= &#124;= ??= =>

表的同一行上的运算符具有相同的优先级。

Program.cs

  1. using System;
  2. namespace Precedence
  3. {
  4. class Program
  5. {
  6. static void Main(string[] args)
  7. {
  8. Console.WriteLine(3 + 5 * 5);
  9. Console.WriteLine((3 + 5) * 5);
  10. Console.WriteLine(! true | true);
  11. Console.WriteLine(! (true | true));
  12. }
  13. }
  14. }

在此代码示例中,我们显示一些表达式。 每个表达式的结果取决于优先级。

  1. Console.WriteLine(3 + 5 * 5);

该行打印 28。乘法运算符的优先级高于加法。 首先,计算5*5的乘积,然后加 3。

  1. Console.WriteLine(! true | true);

在这种情况下,否定运算符具有更高的优先级。 首先,将第一个true值取反为false,然后|运算符将falsetrue组合在一起,最后给出true

  1. $ dotnet run
  2. 28
  3. 40
  4. True
  5. False

这是precedence.exe程序的结果。

C# 关联规则

有时,优先级不能令人满意地确定表达式的结果。 还有另一个规则称为关联性。 运算符的关联性确定优先级与相同的运算符的求值顺序。

  1. 9 / 3 * 3

此表达式的结果是 9 还是 1? 乘法,删除和模运算符从左到右关联。 因此,该表达式的计算方式为:(9 / 3) * 3,结果为 9。

算术,布尔,关系和按位运算符都是从左到右关联的。

另一方面,赋值运算符是正确关联的。

Program.cs

  1. using System;
  2. namespace Associativity
  3. {
  4. class Program
  5. {
  6. static void Main(string[] args)
  7. {
  8. int a, b, c, d;
  9. a = b = c = d = 0;
  10. Console.WriteLine("{0} {1} {2} {3}", a, b, c, d);
  11. int j = 0;
  12. j *= 3 + 1;
  13. Console.WriteLine(j);
  14. }
  15. }
  16. }

在该示例中,有两种情况,其中关联性规则确定表达式。

  1. int a, b, c, d;
  2. a = b = c = d = 0;

赋值运算符从右到左关联。 如果关联性从左到右,则以前的表达式将不可能。

  1. int j = 0;
  2. j *= 3 + 1;

复合赋值运算符从右到左关联。 我们可能期望结果为 1。但是实际结果为 0。由于有关联性。 首先求值右边的表达式,然后应用复合赋值运算符。

  1. $ dotnet run
  2. 0 0 0 0
  3. 0

This is the output.

C# 空条件运算符

空条件运算符仅在该操作数的值为非空时才将成员访问?.或元素访问 ?[]应用于其操作数。 如果操作数的值为null,则应用运算符的结果为null

Program.cs

  1. using System;
  2. using System.Collections.Generic;
  3. namespace NullConditional
  4. {
  5. class User
  6. {
  7. public User() { }
  8. public User(string name, string occupation)
  9. {
  10. this.name = name;
  11. this.occupation = occupation;
  12. }
  13. public string name { get; set; }
  14. public string occupation { get; set; }
  15. public override string ToString() => $"{name} {occupation}";
  16. }
  17. class Program
  18. {
  19. static void Main(string[] args)
  20. {
  21. var users = new List<User>() { new User("John Doe", "gardener"), new User(),
  22. new User("Lucia Newton", "teacher") };
  23. users.ForEach(user => Console.WriteLine(user.name?.ToUpper()));
  24. }
  25. }
  26. }

在示例中,我们有一个带有两个成员的User类:nameoccupation。 我们在?.运算符的帮助下访问对象的name成员。

  1. var users = new List<User>() { new User("John Doe", "gardener"), new User(),
  2. new User("Lucia Newton", "teacher") };

我们有一个用户列表。 其中一个未初始化,因此其成员为null

  1. users.ForEach(user => Console.WriteLine(user.name?.ToUpper()));

我们使用?.访问name成员并调用ToUpper()方法。 ?.通过不调用null值上的ToUpper()来防止System.NullReferenceException

  1. $ dotnet run
  2. JOHN DOE
  3. LUCIA NEWTON

This is the output.

在下面的示例中,我们使用[].运算符。

Program.cs

  1. using System;
  2. namespace NullConditional2
  3. {
  4. class Program
  5. {
  6. static void Main(string[] args)
  7. {
  8. int?[] vals = { 1, 2, 3, null, 4, 5 };
  9. int i = 0;
  10. while (i < vals.Length)
  11. {
  12. Console.WriteLine(vals[i]?.GetType());
  13. i++;
  14. }
  15. }
  16. }
  17. }

在此示例中,我们在数组中有一个null值。 我们通过在数组元素上应用[].运算符来防止System.NullReferenceException

C# 空值运算符

空合并运算符??用于定义nullable类型的默认值。 如果不为null,则返回左侧操作数;否则返回 0。 否则返回正确的操作数。 当我们使用数据库时,我们经常处理缺失的值。 这些值在程序中为空。 该运算符是处理此类情况的便捷方法。

Program.cs

  1. using System;
  2. namespace NullCoalescing
  3. {
  4. class Program
  5. {
  6. static void Main(string[] args)
  7. {
  8. int? x = null;
  9. int? y = null;
  10. int z = x ?? y ?? -1;
  11. Console.WriteLine(z);
  12. }
  13. }
  14. }

空合并运算符的示例程序。

  1. int? x = null;
  2. int? y = null;

两种可为空的int类型被初始化为nullint?Nullable<int>的简写。 它允许将空值分配给int类型。

  1. int z = x ?? y ?? -1;

我们要为z变量分配一个值。 但是它一定不是null。 这是我们的要求。 我们可以轻松地为此使用null折叠运算符。 如果xy变量均为空,我们将 -1 分配给z

  1. $ dotnet run
  2. -1

这是程序的输出。

C# 空折叠赋值运算符

仅当左侧操作数的值为null时,空合并赋值运算符??=才将其右侧操作数的值分配给其左侧操作数。 如果??=运算符的左手操作数取值为非空,则不计算其右手操作数。 它在 C# 8.0 和更高版本中可用。

Program.cs

  1. using System;
  2. using System.Collections.Generic;
  3. namespace NullCoalescingAssignment
  4. {
  5. class Program
  6. {
  7. static void Main(string[] args)
  8. {
  9. List<int> vals = null;
  10. vals ??= new List<int>() {1, 2, 3, 4, 5, 6};
  11. vals.Add(7);
  12. vals.Add(8);
  13. vals.Add(9);
  14. Console.WriteLine(string.Join(", ", vals));
  15. vals ??= new List<int>() {1, 2, 3, 4, 5, 6};
  16. Console.WriteLine(string.Join(", ", vals));
  17. }
  18. }
  19. }

在该示例中,我们在整数值列表上使用null折叠赋值运算符。

List<int> vals = null;

首先,将列表分配给null

vals ??= new List<int>() {1, 2, 3, 4, 5, 6};

我们使用??=将新的列表对象分配给变量。 由于它是null,因此分配了列表。

vals.Add(7);
vals.Add(8);
vals.Add(9);

Console.WriteLine(string.Join(", ", vals));

我们将一些值添加到列表中并打印其内容。

vals ??= new List<int>() {1, 2, 3, 4, 5, 6};

我们尝试为变量分配一个新的列表对象。 由于该变量不再是null,因此不会分配该列表。

$ dotnet run
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9

This is the output.

C# 三元运算符

三元运算符?:是条件运算符。 对于要根据条件表达式选择两个值之一的情况,它是一个方便的运算符。

cond-exp ? exp1 : exp2

如果cond-exptrue,则求值exp1并返回结果。 如果cond-expfalse,则求值exp2并返回其结果。

Program.cs

using System;

namespace Ternary
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int age = 31;

            bool adult = age >= 18 ? true : false;

            Console.WriteLine("Adult: {0}", adult);
        }
    }
}

在大多数国家/地区,成年取决于您的年龄。 如果您的年龄超过特定年龄,则您已经成年。 对于三元运算符,这是一种情况。

bool adult = age >= 18 ? true : false;

首先,对赋值运算符右侧的表达式进行求值。 三元运算符的第一阶段是条件表达式求值。 因此,如果年龄大于或等于 18,则返回?字符后的值。 如果不是,则返回:字符后的值。 然后将返回值分配给成人变量。

$ dotnet run
Adult: True

31 岁的成年人是成年人。

C# Lambda 运算符

=>令牌称为 lambda 运算符。 它是从函数式语言中提取的运算符。 该运算符可以使代码更短,更清晰。 另一方面,理解语法可能很棘手。 特别是如果程序员以前从未使用过函数式语言。

只要可以使用委托,我们都可以使用 lambda 表达式。 lambda 表达式的定义是:lambda 表达式是一个匿名函数,可以包含表达式和语句。 左边是一组数据,右边是表达式或语句块。 这些语句应用于数据的每个项目。

在 lambda 表达式中,我们没有return关键字。 最后一条语句自动返回。 而且,我们不需要为参数指定类型。 编译器将猜测正确的参数类型。 这称为类型推断。

Program.cs

using System;
using System.Collections.Generic;

namespace LambdaOperator
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var list = new List<int>() { 3, 2, 1, 8, 6, 4, 7, 9, 5 };

            var subList = list.FindAll(val => val > 3);

            foreach (int i in subList)
            {
                Console.WriteLine(i);
            }
        }
    }
}

我们有一个整数列表。 我们打印所有大于 3 的数字。

var list = new List<int>() { 3, 2, 1, 8, 6, 4, 7, 9, 5 };

我们有一个通用的整数列表。

var subList = list.FindAll(val => val > 3);

在这里,我们使用 lambda 运算符。 FindAll()方法采用谓词作为参数。 谓词是一种特殊的委托,它返回布尔值。 该谓词适用于列表中的所有项目。 val是没有类型指定的输入参数。 我们可以明确指定类型,但这不是必需的。 编译器将期望使用int类型。 val是列表中的当前输入值。 比较它是否大于 3 并返回布尔值truefalse。 最后,FindAll()将返回所有符合条件的值。 它们被分配给子列表集合。

foreach (int i in subList)
{
    Console.WriteLine(i);
}

子列表集合的项目将打印到终端。

$ dotnet run
8
6
4
7
9
5

大于 3 的整数列表中的值。

Program.cs

using System;
using System.Collections.Generic;

namespace AnonymousDelegate
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var nums = new List<int>() { 3, 2, 1, 8, 6, 4, 7, 9, 5 };

            var nums2 = nums.FindAll( delegate(int i) {
                    return i > 3;
                }
            );

            foreach (int i in nums2)
            {
                Console.WriteLine(i);
            }
        }
    }
}

这是相同的例子。 我们使用匿名委托代替 lambda 表达式。

C# 计算素数

我们将计算素数。

Program.cs

using System;

namespace Primes
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int[] nums = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8,
                9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18,
                19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28 };

            Console.Write("Prime numbers: ");

            foreach (int num in nums)
            {
                if (num == 1) continue;

                if (num == 2 || num == 3)
                {
                    Console.Write(num + " ");
                    continue;
                }

                int i = (int) Math.Sqrt(num);
                bool isPrime = true;

                while (i > 1)
                {
                    if (num % i == 0)
                    {
                        isPrime = false;
                    }
                    i--;
                }

                if (isPrime)
                {
                    Console.Write(num + " ");
                }
            }

            Console.Write('\n');
        }
    }
}

在上面的示例中,我们处理了许多不同的运算符。 质数(或质数)是一个自然数,它具有两个截然不同的自然数除数:1 和它本身。 我们拾取一个数字并将其除以数字,从 1 到拾取的数字。 实际上,我们不必尝试所有较小的数字。 我们可以将数字除以所选数字的平方根。 该公式将起作用。 我们使用余数除法运算符。

int[] nums = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8,
    9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18,
    19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28 };

我们将从这些数字计算素数。

if (num == 1) continue;

根据定义,1 不是质数

if (num == 2 || num == 3)
{
    Console.Write(num + " ");
    continue;
}

我们跳过 2 和 3 的计算,它们是质数。 请注意等式和条件或运算符的用法。 ==的优先级高于||运算符。 因此,我们不需要使用括号。

int i = (int) Math.Sqrt(num);

如果我们仅尝试小于所讨论数字的平方根的数字,那么我们可以。

while (i > 1)
{
    ...
    i--;
}

这是一个while循环。 i是计算出的数字的平方根。 我们使用减量运算符将每个循环周期的i减 1。 当i小于 1 时,我们终止循环。 例如,我们有 9。9 的平方根是 3。我们将 9 的数字除以 3 和 2。这对于我们的计算就足够了。

if (num % i == 0)
{
    isPrime = false;
}

这是算法的核心。 如果余数除法运算符对于任何i值返回 0,则说明所讨论的数字不是质数。

在 C# 教程的这一部分中,我们介绍了 C# 运算符。