前面我們陸續(xù)介紹了Arduino的程序結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)類(lèi)型、常量和變量，本章介紹Arduino的運(yùn)算符，運(yùn)算符是一個(gè)特定的符號(hào)，它告訴計(jì)算機(jī)執(zhí)行特定的數(shù)學(xué)或邏輯運(yùn)算。在C語(yǔ)言中內(nèi)置了豐富的運(yùn)算符，包含以下類(lèi)型：

1. 算術(shù)運(yùn)算符
2. 關(guān)系運(yùn)算符
3. 邏輯運(yùn)算符
4. 位運(yùn)算符
5. 混合運(yùn)算符

 

算術(shù)運(yùn)算符

算術(shù)運(yùn)算符也就是常見(jiàn)的加減乘除、賦值運(yùn)算和模數(shù)運(yùn)算，詳細(xì)了解一下，我們先假設(shè)變量A的值是10，變量B的值是20：

1. 賦值運(yùn)算符：“ = ”，表示將等號(hào)右邊的值存儲(chǔ)在等號(hào)左邊的變量中。如：A=B。這里注意不能理解為等于符號(hào)。
2. 加法運(yùn)算符：“ + ”，表示兩個(gè)操作數(shù)相加。如：A+B，將會(huì)得到30。
3. 減法運(yùn)算符：“ – ”，表示兩個(gè)操作數(shù)相減。如：A-B，將會(huì)得到-10。
4. 乘法運(yùn)算符：“ * ”，表示兩個(gè)操作數(shù)相乘。如：A*B，將會(huì)得到200。
5. 除法運(yùn)算符：“ / ”，表示兩個(gè)操作數(shù)相除。如：B/A，將會(huì)得到2。
6. 模數(shù)運(yùn)算符：“ % ”，表示求整數(shù)除法中的余數(shù)。如：B%A，將得到0。

再看一個(gè)實(shí)際例子：

void loop () {
int a = 9,b = 4,c;
c = a + b;
c = a - b;
c = a * b;
c = a / b;
c = a % b;
}

/*代碼將輸出：*/
a + b = 13
a - b = 5
a * b = 36
a / b = 2 //不計(jì)余數(shù)，取整數(shù)商；
a % b = 1 //余數(shù)是1；

關(guān)系運(yùn)算符

關(guān)系運(yùn)算符在C語(yǔ)言中主要起判斷的作用。同樣的，我們先假設(shè)變量A的值是10，變量B的值是20：

1. 等于：“ == ” ，判斷兩個(gè)操作數(shù)的值是否相等，如果是，則條件為真。如：A == B，結(jié)果不為真，會(huì)返回 false；
2. 不等于：“ ！= ”，判斷兩個(gè)操作數(shù)的值是否相等，如果值不相等，則條件為真。如：A != B，結(jié)果為真，會(huì)返回 true；
3. 小于：“ < ”，判斷符號(hào)左邊操作數(shù)的值是否小于右邊操作數(shù)的值，如果是，則條件為真。如A < B，結(jié)果為真，會(huì)返回 true；
4. 大于：“ > ”，判斷符號(hào)左邊操作數(shù)的值是否大于右邊操作數(shù)的值，如果是，則條件為真。如A > B，結(jié)果不為真，會(huì)返回 false；
5. 小于等于 ：“ <= ”,判斷符號(hào)左邊操作數(shù)的值是否小于或等于右邊操作數(shù)的值，如果是，則條件為真。如A <= B，結(jié)果為真，會(huì)返回 true；
6. 大于等于：“ >= ”， 判斷符號(hào)左邊操作數(shù)的值是否大于或等于右邊操作數(shù)的值，如果是，則條件為真。 如A >= B，結(jié)果不為真，會(huì)返回 false；

看實(shí)際例子：

void loop () { 
int a = 9,b = 4
bool c = false;
if(a == b)
c = true;
else
c = false;
if(a != b)
c = true;
else
c = false;
if(a < b)
c = true;
else
c = false;
if(a > b)
c = true;
else
c = false;
if(a <= b)
c = true;
else
c = false;
if(a >= b)
c = true;
else
c = false;
}

輸出結(jié)果如下：

c = false
c = true
c = false
c = true
c = false
c = false

邏輯運(yùn)算符

同樣的，我們先通過(guò)假設(shè)變量A的值是10，變量B的值是20：

1. 邏輯與‘a(chǎn)nd’：“ && ”，如果兩個(gè)操作數(shù)都非零，則條件為真。如：A && B，結(jié)果為真；
2. 邏輯或‘or’：“ || ”，如果兩個(gè)操作數(shù)中有一個(gè)非零，則條件為真。如：A || B，結(jié)果也為真；
3. 邏輯非‘not’：“ ！ ”，用于反轉(zhuǎn)操作數(shù)的邏輯狀態(tài)。如操作數(shù)的邏輯狀態(tài)條件為真，則邏輯非的結(jié)果為假。如：！（A&&B），因?yàn)锳 && B，結(jié)果為真，則邏輯非結(jié)果為假。

看一下實(shí)際例子：

void loop () {
int a = 9,b = 4
bool c = false;
if((a > b)&& (b < a))
c = true;
else
c = false;
if((a == b)|| (b < a))
c = true;
else
c = false;
if( !(a == b)&& (b < a))
c = true;
else
c = false;
}

輸出：

c = true
c = true
c = true

位運(yùn)算符

Arduino中的位運(yùn)算符包括：按位與(&)、按位或(|)、按位異或(^)、取反(～)，它們的運(yùn)算對(duì)象都必須為整數(shù)，而且除了取反運(yùn)算符，其余三種均為雙目運(yùn)算符（見(jiàn)文末注解）。當(dāng)然Arduino中還包括左移運(yùn)算符（<<）和右移運(yùn)算符(>> )。老慣例，假設(shè)變量A的值是60（二進(jìn)制0011 1100），變量B的值是13（二進(jìn)制0000 1101）：

1. 按位與(&)：讓參與運(yùn)算的兩個(gè)數(shù)相對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制位相與。規(guī)則：只有對(duì)應(yīng)的兩個(gè)二進(jìn)制位都為1時(shí)，結(jié)果位才為1；只要有一個(gè)二進(jìn)制位為0，結(jié)果位就為0。如A&B，A對(duì)應(yīng)二進(jìn)制為 0011 1100 ；B對(duì)應(yīng)二進(jìn)制為 0000 1101 ，結(jié)果為12，對(duì)應(yīng)二進(jìn)制運(yùn)算結(jié)果為 0000 1100。
2. 按位或(|)：讓參與運(yùn)算的兩個(gè)數(shù)相對(duì)應(yīng)的的二進(jìn)制位相或。規(guī)則：只有對(duì)應(yīng)的兩個(gè)二進(jìn)制位都為０時(shí)，結(jié)果位才為０；只要有一個(gè)二進(jìn)制位為１，結(jié)果位就為１。如：A|B，結(jié)果對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制位為 0011 1101，結(jié)果為61；
3. 按位異或(^)：讓參與運(yùn)算的兩個(gè)數(shù)相對(duì)應(yīng)的的二進(jìn)制位相異或。規(guī)則：當(dāng)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)二進(jìn)制位相同（都為１或都為０）時(shí)，結(jié)果位為０；當(dāng)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)二進(jìn)制位相異時(shí)，結(jié)果位為１。如A^B，結(jié)果對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制位為00110001，結(jié)果為49；
4. 取反(～)：用于求整數(shù)的二進(jìn)制反碼。規(guī)則：二進(jìn)制位為１的取反后變?yōu)椋埃�二進(jìn)制位為０的取反后變?yōu)椋薄Ｈ纾簙A，結(jié)果二進(jìn)制為1100 0011；
5. 左移運(yùn)算符（<<）：規(guī)則：左操作數(shù)值由右操作數(shù)指定的位數(shù)向左移動(dòng)，左邊“拋棄”，右邊補(bǔ)0。如：（A << 2）結(jié)果為 240, 二進(jìn)制為 1111 0000；
6. 右移運(yùn)算符(>> )：左操作數(shù)值按右操作數(shù)指定的位數(shù)右移，左邊用0填充，右邊丟棄。如：（A >> 2） 結(jié)果為 15, 二進(jìn)制為 0000 1111。

看一些實(shí)際例子：

void loop () {
int a = 60,b = 13
int c = 0;
c = a & b ;
c = a | b ;
c = a ^ b ;
c = a ~ b ;
c = a << b ;
c = a >> b ; 
}

輸出:

c = 12
c = 61
c = 49
c = -60
c = 240
c = 15

混合運(yùn)算符

我們還是以實(shí)際例子來(lái)幫助理解，假設(shè)變量A的值是10，變量B的值是20：

1. “++”：增量運(yùn)算符，將整數(shù)值增加1。如：A++，結(jié)果為11；
2. “–”： 遞減運(yùn)算符，使整數(shù)值減少1 。如：A–，結(jié)果為9；
3. “+=”：將右操作數(shù)添加到左操作數(shù)并將結(jié)果分配給左操作數(shù)。如：B += A，等價(jià)于B = B+ A；
4. “-=”：將左操作數(shù)減去右操作數(shù)并將結(jié)果賦給左操作數(shù)。如：B -= A等價(jià)于B = B – A；
5. “*=”：將右操作數(shù)與左操作數(shù)相乘，并將結(jié)果賦給左操作數(shù)。如：B*= A等價(jià)于B = B*A；
6. “/=”：將左操作數(shù)與右操作數(shù)分開(kāi)，并將結(jié)果分配給左操作數(shù)。如：B /= A等價(jià)于B = B / A；
7. “%=”：對(duì)兩個(gè)操作數(shù)取模，并將結(jié)果賦給左操作數(shù)。如：B %= A等價(jià)于B = B % A。

看實(shí)際例子：

void loop () {
int a = 10,b = 20
int c = 0;
a++;
a--;
b += a;
b -= a;
b *= a;
b /= a;
a %= b;
a |= b;
a &= b;
}

輸出為：

a = 11
a = 9
b = 30
b = 10
b = 200
b = 2
a = 0
a = 0
a = 30

注解

單目運(yùn)算符：只對(duì)一個(gè)變量進(jìn)行操作。如：a++；
雙目運(yùn)算符：對(duì)兩個(gè)變量進(jìn)行操作。如：a=1; b=3; c=a+b;就是雙目運(yùn)算符；
多目運(yùn)算符：對(duì)三個(gè)變量進(jìn)行操作。如：int a = boolean ? b : c; 。