3.2.17. Operatori - Recapitulare si exercitii

2019/02/04 in Programare in C

Un operator este un simbol care spune compilatorului sa fac anumite operatii matematice sau logice Limbajul C este bogat in operatori predefiniti si ofera urmatoarele tipuri de operatori:

• aritmetici;
• relationali;
• logici;
• bit cu bit;
• de atribuire;
• alti operatori.

---

Operatori aritmetici

Tabelul urmator contine toti operatorii aritmetici acceptati in limbajul C. Sa presupunem ca A = 10 si B = 20. In acest caz:

Exercitiu:

3.24. Operatori aritmetici

• Programul 049 - Recapitulare - Operatori aritmetici

#include <stdio.h>

main()
{
    int a = 21;
    int b = 10;
    int c;

    c = a + b;
    printf("Linia 1 - valoarea lui c este %d\n", c);
    c = a - b;
    printf("Linia 2 - valoarea lui c este %d\n", c);
    c = a * b;
    printf("Linia 3 - valoarea lui c este %d\n", c);
    c = a / b;
    printf("Linia 4 - valoarea lui c este %d\n", c);
    c = a % b;
    printf("Linia 5 - valoarea lui c este %d\n", c);
    c = a++;
    printf("Linia 6 - valoarea lui c este %d\n", c);
    c = a--;
    printf("Linia 7 - valoarea lui c este %d\n", c);
}

Dupa compilare si executie Programul 049 produce urmatorul rezultat:

Linia 1 - valoarea lui c este 31
Linia 2 - valoarea lui c este 11
Linia 3 - valoarea lui c este 210
Linia 4 - valoarea lui c este 2
Linia 5 - valoarea lui c este 1
Linia 6 - valoarea lui c este 21
Linia 7 - valoarea lui c este 22

Observatie: Expresia de atribuire c = a++ atribuie variabilei c valoarea curenta a variabilei a, care este 21 si nu 22, deoarece operatorul de incrementare este postfixat. In continuare, se aplica operatorul de incrementare variabilei a, care capata valoarea 22. Expresia de atribuire c = a-- atribuie variabilei c valoarea curenta a lui a, care este 22, operatorul de incrementare fiind postfixat, el nu se mai aplica variabilei a.

---

Operatori de relatie

Tabelul urmator contine toti operatorii de relatie acceptati in limbajul C. Sa presupunem ca A = 10 si B = 20. Atunci:

Exercitiu:

3.25. Operatori de relatie

• Programul 050 - Recapitulare - Operatori de relatie

#include <stdio.h>

main()
{
    int a = 21;
    int b = 10;

    printf("a = %d\n", a);
    printf("b = %d\n\n", b);

    if( a == b ) {
      printf("Linia 1 - a este egal cu b\n" );
    } else {
      printf("Linia 1 - a nu este egal cu b\n" );
    }

    if ( a < b ) {
      printf("Linia 2 - a este mai mic decat b\n" );
    } else {
      printf("Linia 2 - a nu este mai mic decat b\n" );
    }

    if ( a > b ) {
      printf("Linia 3 - a este mai mare decat b\n" );
    } else {
      printf("Linia 3 - a nu este mai mare decat b\n" );
    }

    int c = 5;
    int d = 20;

    printf("\nc = %d\n", c);
    printf("d = %d\n\n", d);

    if ( c <= d ) {
      printf("Linia 4 - c este mai mic sau egal cu d\n" );
    }

    if ( c >= d ) {
      printf("Linia 5 - c este mai mare sau egal cu d\n" );
    }
}

Dupa compilare si executie Programul 050 produce urmatorul rezultat:

a = 21
b = 10

Linia 1 - a nu este egal cu b
Linia 2 - a nu este mai mic decat b
Linia 3 - a este mai mare decat b

c = 5
d = 20

Linia 4 - c este mai mic sau egal cu d

---

Operatori logici

Tabelul urmator contine toti operatorii logici acceptati in limbajul C. Sa presupunem ca A = 1 si B = 0. Atunci:

---

Operatori logici pe biti

Operatorii logici pe biti fac operatii bit cu bit. Tabelul adevarului pentru operatorii &, | si ^ este:

Sa presupunem ca A = 60 si B = 13. In binar, A si B se scriu:

  A = 0011 1100
  B = 0000 1101

Aplicam pe rand operatorii logici pe biti:

  A = 0011 1100
  B = 0000 1101
A&B = 0000 1100
A|B = 0011 1101
A^B = 0011 0001
 ~A = 1100 0011

Tabelul de mai jos contine toti operatorii logici pe biti folositi in limbajul C. Presupunem ca A = 60 si B = 13.

Exercitiu:

3.26. Operatori logici pe biti

• Programul 051 - Recapitulare - Operatori logici pe biti

#include <stdio.h>

main() {

   unsigned int a = 60;	/* 60 = 0011 1100 */  
   unsigned int b = 13;	/* 13 = 0000 1101 */
   int c = 0;           

   c = a & b;       /* 12 = 0000 1100 */ 
   printf("Linia 1 - valoarea lui c este %d\n", c );

   c = a | b;       /* 61 = 0011 1101 */
   printf("Linia 2 - valoarea lui c este %d\n", c );

   c = a ^ b;       /* 49 = 0011 0001 */
   printf("Linia 3 - valoarea lui c este %d\n", c );

   c = ~a;          /*-61 = 1100 0011 */
   printf("Linia 4 - valoarea lui c este %d\n", c );

   c = a << 2;     /* 240 = 1111 0000 */
   printf("Linia 5 - valoarea lui c este %d\n", c );

   c = a >> 2;     /* 15 = 0000 1111 */
   printf("Linia 6 - valoarea lui c este %d\n", c );
}

Dupa compilare si executie Programul 051 produce urmatorul rezultat:

Linia 1 - valoarea lui c este 12
Linia 2 - valoarea lui c este 61
Linia 3 - valoarea lui c este 49
Linia 4 - valoarea lui c este -61
Linia 5 - valoarea lui c este 240
Linia 6 - valoarea lui c este 15

Observatie: Operatorul de complementare fata de unu in C

Complementul fata de unu al lui 60 (~60) este -61 si nu 195, dar de ce?

Pentru orice numar intreg n, complementul fata de unu al lui n va fi -(n+1). Pentru a intelege asta, trebuie inteles complementul fata de 2.

Complementul fata de 2

Complementul fata de 2 este o operatie asupra numerelor binare. Complementul fata de 2 al unui numar este complementul fata de unu al acelui numar plus 1. De exemplu:

Complementul fata de unu al lui 60 este 195 (in zecimal). Complementul fata de doi al lui 195 este -61. De aceea, rezultatul este -61 si nu 195.

---

Operatori de atribuire

Tabelul de mai jos descrie toti operatorii de atribuire ai limbajului C:

Exercitiu:

3.27. Operatori de atribuire

• Programul 052 - Recapitulare - Operatori de atribuire

#include <stdio.h>

main() {

   int a = 21;
   int c;           

   c = a; 
   printf("Linia 1 - Exemplu operator =, valoarea lui c este c = %d\n", c );
   
   c += a; 
   printf("Linia 2 - Exemplu operator +=, valoarea lui c este c = %d\n", c );
   
   c -= a; 
   printf("Linia 3 - Exemplu operator -=, valoarea lui c este c = %d\n", c );
   
   c *= a; 
   printf("Linia 4 - Exemplu operator *=, valoarea lui c este c = %d\n", c );
   
   c /= a; 
   printf("Linia 5 - Exemplu operator /=, valoarea lui c este c = %d\n", c );
   
   c = 200;
   printf("Valoarea lui c devine c = %d\n", c );
   
   c %= a; 
   printf("Linia 6 - Exemplu operator %=, valoarea lui c este c = %d\n", c );
   
   c <<= 2; 
   printf("Linia 7 - Exemplu operator <<=, valoarea lui c este c = %d\n", c );
   
   c >>= 2; 
   printf("Linia 8 - Exemplu operator >>=, valoarea lui c este c = %d\n", c );
   
   c &= 2; 
   printf("Linia 9 - Exemplu operator &=, valoarea lui c este c = %d\n", c );
   
   c ^= 2; 
   printf("Linia 10 - Exemplu operator ^=, valoarea lui c este c = %d\n", c );
   
   c |= 2; 
   printf("Linia 11 - Exemplu operator |=, valoarea lui c este c = %d\n", c );
}

Dupa compilare si executie Programul 052 produce urmatorul rezultat:

Linia 1 - Exemplu operator =, valoarea lui c este c = 21
Linia 2 - Exemplu operator +=, valoarea lui c este c = 42
Linia 3 - Exemplu operator -=, valoarea lui c este c = 21
Linia 4 - Exemplu operator *=, valoarea lui c este c = 441
Linia 5 - Exemplu operator /=, valoarea lui c este c = 21
Valoarea lui c devine c = 200
Linia 6 - Exemplu operator %=, valoarea lui c este c = 11
Linia 7 - Exemplu operator <<=, valoarea lui c este c = 44
Linia 8 - Exemplu operator >>=, valoarea lui c este c = 11
Linia 9 - Exemplu operator &=, valoarea lui c este c = 2
Linia 10 - Exemplu operator ^=, valoarea lui c este c = 0
Linia 11 - Exemplu operator |=, valoarea lui c este c = 2

---

Alti operatori

Pe langa operatorii discutati mai sus, in limbajul C mai exista si alti operatori importanti:

Exercitiu:

3.28. Alti operatori

• Programul 053 - Recapitulare - Alti operatori

#include <stdio.h>

main()
{
    int a = 4;
    short b;
    double c;
    int* ptr;

    /* Exemple cu operatorul sizeof() */
    printf("Linia 1 - Marimea variabilei a = %d\n", sizeof(a));
    printf("Linia 2 - Marimea variabilei b = %d\n", sizeof(b));
    printf("Linia 3 - Marimea variabilei c = %d\n", sizeof(c));

    /* Exemple cu operatorul & si * */
    ptr = &a; /* ptr contine adresa variabilei a */
    printf("\nValoarea lui a este a = %d\n", a);
    printf("ptr este %d\n", *ptr);

    /* Exemple cu operatorul ternar */
    int x = 10;
    printf("\nValoarea lui x este x = %d\n", x);

    b = (x == 1) ? 20 : 30;
    printf("Valoarea lui b este %d\n", b);

    b = (x == 10) ? 20 : 30;
    printf("Valoarea lui b este %d\n", b);
}

Dupa compilare si executie Programul 053 produce urmatorul rezultat:

Linia 1 - Marimea variabilei a = 4
Linia 2 - Marimea variabilei b = 2
Linia 3 - Marimea variabilei c = 8

Valoarea lui a este a = 4
ptr este 4

Valoarea lui x este x = 10
Valoarea lui b este 30
Valoarea lui b este 20

---

Prioritatile operatorilor in limbajul C

Prioritatile operatorilor determina gruparea termenilor unei expresii la evaluarea ei. Unii operatori au o prioritate mai mare decat altii; de exemplu, operatorul de multiplicare a re o prioritate mai mare decat cel de adunare.

De exemplu, fie: x = 7 + 3 * 2; aici x va avea valoarea 13 si nu 20, pentru ca operatorul * are o prioritate mai mare decat +, prin urmare mai intai se face inmultirea 3*2 si apoi se aduna 7.

In tabelul urmator, operatorii cu prioritatea cea mai mare apar mai sus in tabel, iar cei cu prioritate mai mica apar mai jos. In expresii, operatorii cu prioritate mai mare sunt evaluati primii.

4. Instructiuni