Chapter 4 수식과 연산자

목차 4.1 수식과 연산자란 4.2 산술 연산 4.3 대입 연산 4.4 관계 연산 4.5 논리 연산 4.6 조건 연산자 4.1 수식과 연산자란 4.2 산술 연산 4.3 대입 연산 4.4 관계 연산 4.5 논리 연산 4.6 조건 연산자 4.7 우선 순위와 결합 법칙 4.8 형변환

4.1 수식과 연산자란? 수식 수식(expression) 연산자(operator) 수식예제 상수, 변수, 연산자의 조합 4.1 수식과 연산자란? 수식(expression) 상수, 변수, 연산자의 조합 연산자와 피연산자로 나누어짐 연산자(operator) 연산을 나타내는 기호 피연산자(operand) 연산의 대상 수식예제 수식 printf("3+2의 값은 %d\n", 3+2); printf("3-2의 값은 %d\n", 3-2); printf("x의 값은 %d\n", x); printf("x+1의 값은 %d\n", x+1);

4.1.1 연산자의 분류 연산자의 분류 연산자 의미 대입 = 오른쪽을 왼쪽에 대입 산술 + - * / % 사칙연산과 나머지 연산 부호 + -   증감 ++ -- 증가, 감소 연산 관계 > < == != >= <= 오른쪽과 왼쪽을 비교 논리  && || ! 논리적인 AND, OR 조건 ? 조건에 따라 선택 콤마 , 피연산자들을 순차적으로 실행 비트 단위 연산자 & | ^ ~ << >> 비트별 AND, OR, XOR, 이동, 반전 sizeof 연산자 sizeof 자료형이나 변수의 크기를 바이트 단위로 반환 형변환 (type) 변수나 상수의 자료형을 변환 포인터 연산자 * & [] 주소계산, 포인터가 가리키는 곳의 내용 추출 구조체 연산자 .  -> 구조체의 멤버 참조

4.1.2 피연산자수에 따른 연산자 분류 단항 연산자 : 피연산자의 수가 1개 ++x y-- 이항 연산자 : 피연산자의 수가 2개 삼항 연산자 : 피연산자의 수가 3개 ++x y-- 증감연산자 ++는 변수의 앞에 나오면 연산 후 수행 변수의 뒤에 나오면 수행 후 연산 x + y x - y x ? y : z 조건 ? 참일 때 : 거짓일 때

4.2 산술 연산 산술 연산자 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈 등의 사칙 연산을 수행하는 연산자 연산자 기호 의미 예 덧셈 + 4.2 산술 연산 산술 연산자 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈 등의 사칙 연산을 수행하는 연산자 연산자 기호 의미 예 덧셈 + x와 y를 더한다 x+y 뺄셈 - x에서 y를 뺀다. x-y 곱셈 * x와 y를 곱한다. x*y 나눗셈 / x를 y로 나눈다. x/y 나머지 % x를 y로 나눌 때의 나머지값 x%y y = m*x + b y = a*x*x + b*x +c m = (x + y + z) / 3

4.2.1 예제 (두개의 정수 연산) 정수를 정수로 나누면 계산에서 소수점 이하는 버림

4.2.2 나눗셈 연산자 정수형끼리의 나눗셈에서는 결과가 정수형으로 생성하고 부동소수점형끼리는 부동소수점 값을 생성 정수형끼리의 나눗셈에서는 소수점 이하는 버려짐 3.0 2.0 / 1.5 3 2 1 부동소수점 정수

4.2.3 예제 (나눗셈 연산자)

4.2.4 나머지 연산자 나머지 연산자(modulus operator)는 첫 번째 피연산자를 두 번째 피연산자로 나누었을 경우의 나머지를 계산 10 % 2 = 0 5 % 7 = 5 30 % 9 = 3 나머지 연산자를 이용한 짝수와 홀수를 구분 x % 2가 0이면 짝수 나머지 연산자를 이용한 5의 배수 판단 x % 5가 0이면 5의 배수

4.2.5 예제 (나머지 연산자)

4.2.6 증감 연산자 ++기호나 – 기호를 사용하여 변수의 값을 1만큼 증가시키거나 감소시키는 연산자이다 초기 상태 의미 ++x x값을 먼저 증가한 후에 다른 연산에 사용 이 수식의 값은 증가된 x값 x++ x값을 먼저 사용한 후에, 증가 이 수식의 값은 증가되지 않은 원래의 x값 --x x값을 먼저 감소한 후에 다른 연산에 사용 이 수식의 값은 감소된 x값 x-- x값을 먼저 사용한 후에, 감소 이 수식의 값은 감소되지 않은 원래의 x값 초기 상태 연산이 실행된 후

4.2.7 예제 (증감 연산자)

변수(variable) = 수식(expression); 4.3 대입 연산자 대입 연산자 (assignment operator) 왼쪽에 있는 변수에 오른쪽의 수식의 값을 계산하여 대입함 왼쪽에는 항상 변수가 와야 함 다음의 문장은 수학적으로는 올바르지 않지만 C에서는 가능함 변수(variable) = 수식(expression); x = 10;         // 상수 10을 변수 x에 대입한다. y = x;          // 변수 x의 값을 변수 y에 대입한다. z = 2 * x + y;  // 수식 2 * x + y를 계산하여 변수 z에 대입한다. x = x + 1; // x의 값이 하나 증가 된다.

4.3.1 예제 (대입 연산자 )

4.3.2 복합 대입 연산자 복합 대입 연산자란 소스를 간결한게 만들 수 있음 +=처럼 대입연산자 =와 산술연산자를 합쳐 놓은 연산자 소스를 간결한게 만들 수 있음 복합 대입 연산자 의미 x += y x = x + y x -= y x = x - y x *= y x = x * y x /= y x = x / y x %= y x = x % y x &= y x = x & y x |= y x = x | y x ^= y x = x ^ y x >>= y x = x >> y x <<= y x = x << y x += 1            // x = x + 1 x *= 5            // x = x * 5 x -= y + 1       // x = x - (y + 1) x *= y + 1       // x = x * (y + 1) x += y / z       // x = x + (y / z) x %= x + y       // x = x % (x + y)

4.3.3 예제 (복합 대입 연산자)

4.4 관계 연산자 두개의 피연산자를 비교하는 연산자 결과값은 참(trun) 아니면 거짓(false) 연산자 기호 의미 사용예 == x와 y가 같은가? x == y != x와 y가 다른가? x != y > x가 y보다 큰가? x > y < x가 y보다 작은가? x < y >= x가 y보다 크거나 같은가? x >= y <= x가 y보다 작거나 같은가? x <= y

4.4.1 예제 (관계 연산자)

4.5 논리 연산자 논리 연산자 여러 개의 조건을 조합하여 참과 거짓을 따지는 연산자 4.5 논리 연산자 논리 연산자 여러 개의 조건을 조합하여 참과 거짓을 따지는 연산자 결과값은 참(trun) 아니면 거짓(flash) 논리 연산의 결과값 사용 예 의미 x && y AND 연산, x와 y가 모두 참이면 참, 그렇지 않으면 거짓 x || y OR 연산, x나 y중에서 하나만 참이면 참, 모두 거짓이면 거짓 !x NOT 연산, x가 참이면 거짓, x가 거짓이면 참 x y x AND y x OR y NOT x F T

4.5.1 AND OR 연산자 AND 연산자 OR 연산자 두 개의 피연산자가 모두 참 일 때만 연산 결과가 참이 됨 하나의 피연산자만 참이면 연산 결과가 참이 됨

4.5.2 NOT 연산자 NOT 연산자 참과 거짓의 표현 방법 피연산자의 값이 참이면 연산의 결과값을 거짓으로 만들고, 피연산자의 값이 거짓이면 연산의 결과값을 참으로 만듬 참과 거짓의 표현 방법 기본적으로 참(true)은 1로, 거짓(false)은 0로 나타냄 관계 수식이나 논리 수식이 거짓으로 계산되면 0을 생성하고 참으로 계산되면 1을 생성 피연산자의 참, 거짓을 가릴 때에는 0이 아니면 참이고 0이면 거짓으로 판단

4.5.3 단축 계산 && 연산자의 경우, 첫번째 피연산자가 거짓이면 다른 피연산자들을 계산하지 않음 || 연산자의 경우, 첫번째 피연산자가 참이면 다른 피연산자들을 계산하지 않음   ( 2 > 3 ) && ( ++x < 5 ) 앞 부분(2 > 3)이 거짓 이므로 AND 연산에서 뒷 부분(++x < 5)의 참, 거짓 여부에 관계 없이 무조건 거짓   ( 3 > 2 ) || ( --x < 5 ) 앞 부분(3 > 2)이 참 이므로 OR 연산에서 뒷 부분(--x < 5)의 참, 거짓 여부에 관계 없이 무조건 참

4.5.4 예제

4.5.5 논리 연산자의 우선 순위 ! 연산자의 우선 순위는 증가 연산자 ++나 감소 연산자 --와 동일 4.5.5 논리 연산자의 우선 순위 ! 연산자의 우선 순위는 증가 연산자 ++나 감소 연산자 --와 동일 && 와 || 연산자의 우선 순위는 모든 산술 연산자나 관계 연산자보다 낮음 &&가 || 연산자보다는 우선 순위가 높음 x < 0 || x > 10 x>5 || x<10 && x>0 // x>5 || (x<10 && x>0) 와 동일 (x>5 || x<10) && x>0

4.5.6 예제 (윤년을 판단하는 문제) 윤년을 판단하는 문제 연도가 4로 나누어 떨어지면 윤년 연도가 4로 나누어 떨어져도 100으로 나누어 떨어지는 연도는 제외 100으로 나누어 떨어져도 400으로 나누어 떨어지는 연도는 윤년

4.6 조건 연산자 조건 연산자 C에서 유알하게 3개의 피연산자를 가지는 삼항 연산자임 4.6 조건 연산자 조건 연산자 C에서 유알하게 3개의 피연산자를 가지는 삼항 연산자임 exp1가 참이면 exp2를 반환, 그렇지 않으면 exp3를 반환 exp1 ? exp2 : exp3 absolute_value = (x > 0) x : -x; // 절대값 계산 max_value = (x > y) x : y; // 최대값 계산 min_value = (x < y) x : y; // 최소값 계산

4.6.1 예제 (조건 연산자)

4.7 우선 순위와 결합 법칙 우선 순위 어떤 연산자를 먼저 계산할 것인지에 대한 규칙

4.7.1 우선 순위 수식에서 어떤 연산자를 먼저 계산할 것인지의 문제 우선 순위 연산자 결합 규칙 1 () [] -> . ++(후위) --(후위) ->(좌에서 우) 2 sizeof &(주소) ++(전위) --(전위) ~ ! *(역참조) +(부호) -(부호), 형변환 <-(우에서 좌) 3 *(곱셈) / % 4 +(덧셈) -(뺄셈) 5 << >> 6 < <= >= > 7 == != 8 &(비트연산) 9 ^ 10 | 11 && 12 || 13 ?(삼항) ->(우에서 좌) 14 = += *= /= %= &= ^= |= <<= >>= 15 ,(콤마)

4.7.2 우선 순위의 일반적인 지침 콤마 < 대입 < 논리 < 관계 < 산술 < 단항 괄호 연산자는 가장 우선순위가 높음 모든 단항 연산자들은 이항 연산자들보다 우선순위가 높음 콤마 연산자를 제외하고는 대입 연산자가 가장 우선순위가 낮음 연산자들의 우선 순위가 생각나지 않으면 괄호를 이용 ( x <= 10 ) && ( y >= 20 ) 관계 연산자나 논리 연산자는 산술 연산자보다 우선순위가 낮음 x + 2 == y + 3

4.7.3 결합 법칙 결합 법칙 동일한 우선 순위를 가지는 연산들이 여러 개가 있으면 어떤 것을 먼저 수행하여야 하는가에 대한 규칙

4.7.4 예제 (우선 순위와 결합 법칙)

4.8 형변환 연산시에 데이터의 유형이 변환되는 것 형변환 자동적인 형변환 명시적인 형변환 대입연산시 형변환 정수연산시 형변환 수식연산시 형변환

4.8.1 대입 연산시 자동 형변환 자동적인 형변환 올림 변환 내림 변환 double f; f = 10; // f에는 10.0이 저장 내림 변환 int i; i = 3.141592;            // i에는 3이 저장

4.8.2 예제 (올림 변환과 내림 변환)

4.8.3 수식에서의 자동 형변환 서로 다른 자료형이 혼합하여 사용되는 경우, 더 큰 자료형으로 통일 됨

4.8.4 명시적인 형변환 형변환(type cast): 사용자가 데이터의 타입을 변경하는 것 (int)1.23456 // 상수 (double) x // 변수 (long) (x+1) // 수식 (자료형) 상수 또는 변수

4.8.5 예제 (명시적인 형변환)

4.8.6 콤마 연산자 어떤 문장이던지 순차적으로 실행됨 x=1, y=2; x = ( 2+5, 5-3 ); printf("Thank"), printf(" you!\n"); x=1; y=2;와 동일 x=2가 됨 x=5가 됨 x와 y는 1 증가 Thank you! x = ( 2 + 5, 5 - 3 ); 은 괄호 안의 계산이 모두 이루어진 후 x에 저장되기 때문에 2+5가 계산된 후 앞의 계산과는 관계 없이 5-3이 계산되어 앞의 2+5 계산의 값은 사라지고, 최종적으로 x에는 5-3의 결과인 2가 저장 됨 x = 2 + 5, 5 - 3; 은 2+3의 계산 결과 값인 5가 x에 저장되고, 5-3은 계산되기만 하고 어디에도 저장되지 않기에 최종적으로 x에는 2+3의 결과인 5가 저장 됨

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