变量 & 运算

Summary

系统汇总 C++ 的变量类型与运算基础，便于随手查阅。先以表格列出各整型与浮点型的字节数及取值上下限，从 bool、char、short 到 int、long long、unsigned long long，再到 float、double、long double，并给出 INT_MAX、LLONG_MAX、DBL_MAX 等对应的极值常量。随后是一张完整的运算符优先级表，从最高的作用域解析符一路排到最低的逗号运算符，共十七个级别，逐一标注运算符、含义、示例代码与是否可重载。末尾收录几个竞赛中常见的位运算写法：用 x&1 判断奇偶、l+r>>1 取两数平均、i>>j&1 取出二进制的某一位。

参考资料

变量范围

变量类型	字节	最大值	最小值
`bool`	$1$	$1$	$0$
`char`	$1$	`CHAR_MAX`	`CHAR_MIN`
`signed char`	$1$	$127$ `SCHAR_MAX`	$-128$ `SCHAR_MIN`
`unsigned char`	$1$	$255$ `UCHAR_MAX`	$0$
`short`	$2$	$32767$ `SHRT_MAX`	$-32768$ `SHRT_MIN`
`unsigned short`	$2$	$65535$ `USHRT_MAX`	$0$
`int`	$4$	$2147483647$ `INT_MAX`	$-2147483648$ `INT_MIN`
`unsigned int`	$4$	$4294967295$ `UINT_MAX`	$0$
`long`	$4/8$	`LONG_MAX`	`LONG_MIN`
`long long`	$8$	$9223372036854775807$ `LLONG_MAX`	$-9223372036854775808$ `LLONG_MIN`
`unsigned long long`	$8$	$18446744073709551615$ `ULLONG_MAX`	$0$
`float`	$4$	$3.40282\times 10^{38}$ `FLT_MAX`	$1.17549\times 10^{-38}$ `FLT_MIN`
`double`	$8$	$1.79769\times 10^{308}$ `DBL_MAX`	$2.22507\times 10^{-308}$ `DBL_MIN`
`long double`	$16$	$1.18973\times 10^{4932}$ `LDBL_MAX`	$3.3621\times 10^{-4932}$ `LDBL_MIN`

运算符优先级表

第一级别

运算符	描述	示例	可重载性
`::`	作用域解析符	`Class::age = 2;`	否

第二级别

运算符	描述	示例	可重载性
`++`	后自增运算符	`for (int i = 0; i < 10; i++) cout << i;`	是
`--`	后自减运算符	`for (int i = 10; i > 0; i--) cout << i;`	是
`type() type{}`	强制类型转换	`unsigned int a = unsigned(3.14);`	是
`()`	函数调用	`isdigit('1')`	是
`[]`	数组数据获取	`array[4] = 2;`	是
`.`	对象型成员调用	`obj.age = 34;`	否
`->`	指针型成员调用	`ptr->age = 34;`	是

第三级别

运算符	描述	示例	可重载性
`++`	前自增运算符	`for (i = 0; i < 10; ++i) cout << i;`	是
`--`	前自减运算符	`for (i = 10; i > 0; --i) cout << i;`	是
`+`	正号	`int i = +1;`	是
`-`	负号	`int i = -1;`	是
`!`	逻辑取反	`if (!done) …`	是
`~`	按位取反	`flags = ~flags;`	是
`(type)`	C 风格强制类型转换	`int i = (int) floatNum;`	是
`*`	指针取值	`int data = *intPtr;`	是
`&`	值取指针	`int *intPtr = &data;`	是
`sizeof`	返回类型内存	`int size = sizeof floatNum; int size = sizeof(float);`	否
`new`	动态元素内存分配	`long pVar = new long; MyClass ptr = new MyClass(args);`	是
`new []`	动态数组内存分配	`long *array = new long[n];`	是
`delete`	动态析构元素内存	`delete pVar;`	是
`delete []`	动态析构数组内存	`delete [] array;`	是

第四级别

运算符	描述	示例	可重载性
`.*`	类对象成员引用	`obj.*var = 24;`	否
`->*`	类指针成员引用	`ptr->*var = 24;`	是

第五级别

运算符	描述	示例	可重载性
`*`	乘法	`int i = 2 * 4;`	是
`/`	除法	`float f = 10.0 / 3.0;`	是
`%`	取余数（模运算）	`int rem = 4 % 3;`	是

第六级别

运算符	描述	示例	可重载性
`+`	加法	`int i = 2 + 3;`	是
`-`	减法	`int i = 5 - 1;`	是

第七级别

运算符	描述	示例	可重载性
`<<`	位左移	`int flags = 33 << 1;`	是
`>>`	位右移	`int flags = 33 >> 1;`	是

第八级别

运算符	描述	示例	可重载性
`<=>`	三路比较运算符	`if ((i <=> 42) < 0) ...`	是

第九级别

运算符	描述	示例	可重载性
`<`	小于	`if (i < 42) ...`	是
`<=`	小于等于	`if (i <= 42) ...`	是
`>`	大于	`if (i > 42) ...`	是
`>=`	大于等于	`if (i >= 42) ...`	是

第十级别

运算符	描述	示例	可重载性
`==`	等于	`if (i == 42) ...`	是
`!=`	不等于	`if (i != 42) ...`	是

第十一级别

运算符	描述	示例	可重载性
`&`	位与运算	`flags = flags & 42;`	是

第十二级别

运算符	描述	示例	可重载性
`^`	位异或运算	`flags = flags ^ 42;`	是

第十三级别

运算符	描述	示例	可重载性
`\|`	位或运算	`flags = flags \| 42;`	是

第十四级别

运算符	描述	示例	可重载性
`&&`	逻辑与运算	`if (conditionA && conditionB) ...`	是

第十五级别

运算符	描述	示例	可重载性
`\|\|`	逻辑或运算	`if (conditionA \|\| conditionB) ...`	是

第十六级别

运算符	描述	示例	可重载性
`? :`	条件运算符	`int i = a > b ? a : b;`	否
`throw`	异常抛出	`throw EClass("Message");`	否
`=`	赋值	`int a = b;`	是
`+=`	加赋值运算	`a += 3;`	是
`-=`	减赋值运算	`b -= 4;`	是
`*=`	乘赋值运算	`a *= 5;`	是
`/=`	除赋值运算	`a /= 2;`	是
`%=`	模赋值运算	`a %= 3;`	是
`<<=`	位左移赋值运算	`flags <<= 2;`	是
`>>=`	位右移赋值运算	`flags >>= 2;`	是
`&=`	位与赋值运算	`flags &= new_flags;`	是
`^=`	位异或赋值运算	`flags ^= new_flags;`	是
`\|=`	位或赋值运算	`flags \|= new_flags;`	是

第十七级别

运算符	描述	示例	可重载性
`,`	逗号分隔符	`for (i = 0, j = 0; i < 10; i++, j++) ...`	是

tip

表中并未列出 const_cast、static_cast、dynamic_cast、reinterpret_cast、typeid、sizeof...、noexcept 及 alignof 等运算符，因为它们的使用形式与函数调用相同，不会出现歧义。

常见写法

奇偶性判断

7 Bcpp
if(x&1)

平均值计算

15 Bcpp
int mid=l+r>>1;

二进制拆分

6 Bcpp
i>>j&1

参考资料​

变量范围​

运算符优先级表​

第一级别​

第二级别​

第三级别​

第四级别​

第五级别​

第六级别​

第七级别​

第八级别​

第九级别​

第十级别​

第十一级别​

第十二级别​

第十三级别​

第十四级别​

第十五级别​

第十六级别​

第十七级别​

常见写法​

奇偶性判断​

平均值计算​

二进制拆分​