3.2 操作符与表达式

在仓颉编程语言中，操作符与表达式是构建程序逻辑的基础。本节将详细介绍仓颉语言中常用的操作符类型及其使用方法，以及如何通过表达式组合这些操作符来实现复杂的逻辑。

3.2.1 操作符的分类

仓颉语言中的操作符可以分为以下几类：

  1. 算术操作符
    用于执行基本的数学运算，包括：

    • +：加法
    • -：减法
    • *：乘法
    • /：除法
    • %：取模（求余数）
    • **：幂运算

    示例：

    a = 10
b = 3
c = a + b  # 结果为 13
d = a ** b # 结果为 1000

  2. 比较操作符
    用于比较两个值的大小或相等性，返回布尔值（true 或 false）：

    • ==：等于
    • !=：不等于
    • >：大于
    • <：小于
    • >=：大于等于
    • <=：小于等于

    示例：

    x = 5
y = 10
result = x < y  # 结果为 true

  3. 逻辑操作符
    用于组合多个布尔表达式：

    • &&：逻辑与（AND）
    • ||：逻辑或（OR）
    • !：逻辑非（NOT）

    示例：

    a = true
b = false
c = a && b  # 结果为 false
d = a || b  # 结果为 true
e = !a      # 结果为 false

  4. 赋值操作符
    用于将值赋给变量：

    • =：基本赋值
    • +=、-=、*=、/=、%=：复合赋值

    示例：

    x = 5
x += 3  # 等价于 x = x + 3，结果为 8

  5. 位操作符
    用于对二进制位进行操作：

    • &：按位与
    • |：按位或
    • ^：按位异或
    • ~：按位取反
    • <<：左移
    • >>：右移

    示例：

    a = 5  # 二进制 0101
b = 3  # 二进制 0011
c = a & b  # 结果为 1 (二进制 0001)

  6. 其他操作符

    • ?:：三元条件操作符
    • ..：范围操作符（用于生成序列）

    示例：

    x = 10
y = x > 5 ? "大于5" : "小于等于5"  # 结果为 "大于5"
range = 1..5  # 生成序列 [1, 2, 3, 4, 5]

3.2.2 表达式的组成与优先级

表达式是由操作符、操作数和括号组成的组合，用于计算值。仓颉语言中的表达式遵循以下优先级规则（从高到低）：

  1. 括号 ()
  2. 一元操作符（如 !、~）
  3. 算术操作符（**、*、/、%、+、-）
  4. 比较操作符（==、!=、>、<、>=、<=）
  5. 逻辑操作符（&&、||）
  6. 赋值操作符（=、+=、-= 等）

示例：

a = 5
b = 10
c = (a + b) * 2  # 先计算 a + b，再乘以 2，结果为 30
d = a > 5 && b < 20  # 先比较 a > 5 和 b < 20，再进行逻辑与运算

3.2.3 操作符的重载

仓颉语言支持操作符重载，允许用户为自定义类型定义操作符的行为。例如，可以为自定义的 Vector 类型实现加法操作符 +：

class Vector:
    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y

    def __add__(self, other):
        return Vector(self.x + other.x, self.y + other.y)

v1 = Vector(1, 2)
v2 = Vector(3, 4)
v3 = v1 + v2  # 结果为 Vector(4, 6)

3.2.4 注意事项

  1. 类型一致性：操作符的操作数类型必须一致，否则会引发类型错误。例如，不能直接将字符串与数字相加。
  2. 短路求值：逻辑操作符 && 和 || 支持短路求值。如果第一个操作数已经能确定结果，则不会计算第二个操作数。
  3. 操作符优先级：在复杂的表达式中，建议使用括号明确优先级，避免歧义。

通过掌握操作符与表达式的使用方法，您可以在仓颉语言中编写出高效且易读的代码。在下一节中，我们将深入探讨控制流的相关内容。

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