2.3 运算符的应用
运算符就是执行某项操作的一个标识符，例如执行相加用“+”。C#提供了大量运算符，这些运算符是指定在表达式中执行哪些操作的符号。通常允许对枚举进行整型运算，例如==、!=、<、>、<=、>=、binary+、binary-、^、&、|、～、++、--和sizeof()。此外，很多运算符可被用户重载，由此在应用到用户定义的类型时更改这些运算符的含义。如表2.3列出了按优先级的顺序进行分组的C#运算符。每个组中的运算符具有相同的优先级。
表2.3 C#运算符
2.3.1 算术运算符
在C#中，算术运算符就是一些具有运算功能的符号。和数学中运用的一样，C#语言算术运算符包括+（加）、-（减）、*（乘）、/（除）、%（取余）。算术运算符用在数学表达式中，其用法和功能与数学中一样。
C#为数值和字符类型定义了二元运算符“+”，它可用于计算两个数值类型操作数的和，也可用于字符串的串联。下面来演示如何使用“+”运算符。
注意：二元运算符“+”用于数据值的和的计算，也可以用于字符串的串联，当用于字符串串联时，操作数必须为字符型。
【范例2-6】二元运算符“+”的使用，这里有两种功能，即作为数值计算和字符串联，如示例代码2-6所示。
示例代码2-6
01 using System; //包含基本类和基类
02 …… //还有其他命名空间，也是系统生成的，在此省略
03 namespace Ex_2_6 //程序的命名空间，也是项目名称，如Ex_2_6
04 {
05 class Program
06 {
07 static void Main(string[] args) //主函数，也是入口函数
08 {
09 Console.WriteLine(10 + 10); //这里的“+”号作为计算数值用
10 Console.WriteLine("10" + "10"); //这里的“+”号作为字符串相加用
11 Console.ReadLine(); //获取输入，为了控制台窗口停下来，看输
//出结果
12 }
13 }
14 }
【运行结果】选择“调试”|“启动调试”选项运行程序，结果如图2.9所示。
图2.9 “+”运算符的使用
【代码解析】在本例中，演示了“+”运算符的两种常用功能。在第09行示例代码中，运算符“+”用于计算两个数值型操作数的和。而在第10行代码中，运算符“+”用于两个字符串的串联。
2.3.2 赋值运算符
赋值就是将某一数值赋给某个变量的过程，赋值运算符有=、+=、-=、*=、/=、%=、&=、|=、^=、>>=、<<=、??。其中，“??”是一种很特殊的运算符，它的功能是如果“??”运算符的左操作数非空，则返回左操作数，否则返回右操作数。就好比有一件事情要办，准备了两种方案，如果第一种方案不能运行，那就运行第二种方案。下面来演示如何使用“??”运算符。
注意：初学者容易把“=”当做等号，在C#中等号是用“= =”来表示的。
【范例2-7】在本例中，演示运算符“??”的使用。用它检查左操作数是否为空，如示例代码2-7所示。
示例代码2-7
01 using System; //包含基本类和基类
02 …… //还有其他命名空间，也是系统生成的，在此省略
03 namespace Ex_2_7 //程序的命名空间，也是项目名称，如Ex_2_7
04 {
05 class Program
06 {
07 static void Main(string[] args) //主函数，也是入口函数
08 {
09 string i = null; //声明一个空的字符型变量i
10 string j = "10" ?? i;//声明字符型变量j，用“??”检查它的左操作数是否为空
11 Console.WriteLine(j);//由于“??”的左操作数据非空，所以将字符10赋给了j
12 Console.ReadLine(); //获取输入焦点，为了查看运行结果
13 }
14 }
15 }
【运行结果】选择“调试”|“启动调试”选项运行程序，结果如图2.10所示。
图2.10 “??”运算符的使用
【代码解析】在第09行代码中，将空值赋给string型变量i。而第10行代码中，运算符“??”用于检查左边和右边的操作数是否为空。如果左边的操作数不为空，则返回左边的操作数，否则返回右边的操作数。
注意：“??”运算符不能用于int型的操作，所以不要因为在示例代码2-7第10行代码中看到“10”就认为那是一个整数型的。
2.3.3 其他常用运算符
其他特殊运算符还包括++（自增）、--（自减）、？:、new、typeof。其中，“++”、“--”和“new”用得很多。“++”常用在变量自动增加值的问题中。同样，“--”常用在变量自动减少值的问题中。而“new”常用来实例化。所谓实例化，就是将一个概念中的事物具体化。例如有人这个概念，用“new”就可以从人这个概念中实例化一个活生生的人出来。
三目运算符“?:”是根据布尔表达式的值返回两个值中的一个。如果条件为真，则返回第一个值，否则返回第二个值。如a/b=1?true:false；如果a/b=1为真，则返回true，否则返回false。三目运算符常用在根据某种结果二选一的程序中。如要在两个同学中选一个当班长，就得规定一个条件，谁的成绩好就选谁，就可以这样来表示：成绩好？甲：乙。如果甲的成绩好，则选甲，否则选乙。new运算符用于创建一个新的类型实例，它有三种形式。
· 对象创建表达式；
· 数组创建表达式；
· 代表创建表达式。
注意：new创建的类实例，不一定动态分配内存，即内存空间。分配空间的意义就是在计算机的内存中开辟一些空间用于存储变量。
typeof运算符用于获取原型对象的类型。原型顾名思义就是数据类型本来的类型，如int型的原型是int32，就可以看出int在C#中是指32位的整型。它包括值类型和索引类型，下面来演示它的用法。
【范例2-8】运算符“typeof”的使用。在本例中，将获取int型、int32型、string型的原型。如示例代码2-8所示。
示例代码2-8
01 using System; //包含基本类和基类
02 …… //还有其他命名空间，也是系统生成，在此省略
03 namespace Ex_2_8 //程序的命名空间，也是项目名称，如Ex_2_8
04 {
05 class Program
06 {
07 static void Main(string[] args) //主函数，也是入口函数
08 {
09 Console.WriteLine(typeof(int)); //获取int型的原型
10 Console.WriteLine(typeof(System.Int32)); //也可以看做int的原型
11 Console.WriteLine(typeof(string)); //获取string型的原型
12 Console.ReadLine(); //获取输入焦点，为了看运行结果
13 }
14 }
15 }
【运行结果】选择“调试”|“启动调试”选项运行程序，结果如图2.11所示。
图2.11 运算符“typeof”的使用
【代码解析】在本例中，从第09行～第11行，都是用typeof运算符来获取值类型的原型。这样的操作在实际开发里用得不算很多，只是有时用于测试一些数据类型的原型时才用到。从运行的结果可以看出，使用typeof运算符获取了系统原型对象的类型。
令广大初学者困惑的三目运算符还有“? :”。使用好这个三目运算符对程序的优化很有帮助，有时它可以简化程序的代码。它的功能是“判断条件”？“条件成立则执行这部分语句”：“条件不成立则执行这部分语句”。其过程如图2.12所示。
图2.12 “? :”运算符的执行过程
它和if语句有等价的关系，和其对应的if结构程序如下所示。
01 if(判断条件) //相当于“? :”语句的前面部分
02 {
03 return a; //如果条件为真，相当于“? :”中间部分
04 }
05 else{
06 return b; //相当于“? :”后面部分
07 }
注意：要比较两个数的大小时，常规的做法是定义一个中间变量，然后将两数进行比较，最后进行交换。而用“? :”运算符，只需要一行代码就可实现了，例如(a>b)?max=a:max=b。