ตัวดำเนินการ(operator)

ตัวดำเนินการจะถูกใช้กับตัวแปรและค่าคงที่ในการดำเนินการบางอย่าง เช่น การดำเนินการทางคณิตศาสตร์ ในภาษา C มีตัวดำเนินการประเภทต่างๆ ที่ทำหน้าที่แตกต่างกันไป ในบทนี้ คุณจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับตัวดำเนินการและตัวอย่างการใช้ตัวดำเนินการประเภทต่างๆ ในภาษา C

ข้างล่างนี้เป็นรายการของตัวดำเนินการในภาษา C

Assignment operator
Arithmetic operators
Compound assignment
Increment and decrement
Relational and comparison operators
Logical operators
Bitwise operators
Operator precedence

Assignment operator

ตัวดำเนินการกำหนดค่า ในภาษา C ใช้สัญลักษณ์เท่ากับ (=) มันถูกใช้เพื่อกำหนดค่าให้กับตัวแปรหรือค่าคงที่ ตัวดำเนินการจะมีสอง Operand การทำงานของมันคือการนำค่าทางด้านขวาไปใส่ทางด้านซ้าย และ Operand ทางด้านขวาสามารถเป็น Expression ใดๆ

a = 2;

b = 3;

c = a + b;

ในตัวอย่างนี้ เราได้สร้างสามตัวแปรและกำหนดค่า 2 ให้กับตัวแปร a กำหนดค่า 3 ให้กับตัวแปร b และผลรวมของ a และ b ให้กับตัวแปร c ตามลำดับ

Arithmetic operators ( +, -, *, /, % )

ตัวดำเนินการทางคณิตศาสตร์ คือตัวดำเนินการที่ใช้เพื่อกระทำการดำเนินการทางคณิตศาสตร์ระหว่างตัวแปรหรือค่าคงที่ เช่น การบวก การลบ การคูณ และการหาร สำหรับในการเขียนโปรแกรมในภาษา C นั้นจะมีตัวดำเนินการสำหรับการหารเอาเศษ (Modulo) เพิ่มเข้ามา

ตารางข้างล่างนี้คือตัวดำเนินการทางคณิตศาสตร์ในภาษา C

จากในตารางของตัวดำเนินการข้างบน คุณน่าจะคุ้นเคยกับมันมาบ้างแล้วในการเรียนในวิชาคณิตศาสตร์ นอกจากตัวดำเนินการ Modulo ที่เป็นการหารเอาเศษ ต่อไปมาดูตัวอย่างการใช้ตัวดำเนินการทางคณิตศาสตร์ ในการเขียนโปรแกรมในภาษา C

#include <stdio.h>

int main()

{

int a = 5;

int b = 10;

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

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

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

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

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

return 0;

}

ในตัวอย่าง เป็นการใช้งานตัวดำเนินการประเภทต่างๆ ในภาษา C เราได้ประกาศตัวแปร a และ b และพร้อมกับกำหนดค่าให้กับมันและใช้ตัวดำเนินการต่างๆ ซึ่งคุณคงจะคุ้นเคยดี และในตัวดำเนินการ Modulo นั้นเป็นการหารเอาเศษซึ่งคำตอบที่ได้จะเป็นเศษของการหาร เมื่อรันโปรแกรม มันจะได้ผลลัพธ์ดังนี้

a + b = 15

a - b = -5

a * b = 50

a / b = 0

a % b = 5

Compound assignment (+=, -=, *=, /=, %=, >>=, <<=, &=, ^=, |=)

Compound assignment คือตัวดำเนินการที่ใช้เพื่ออัพเดทหรือแก้ไขค่าปัจจุบันของตัวแปรโดยการกระทำทางคณิตศาสตร์และใช้ตัวดำเนินการกำหนดค่าร่วมด้วย ซึ่งตัวดำเนินการแบบ Compound assignment มักจะใช้เป็นรูปแบบสั้นของตัวดำเนินการทางคณิตศาสตร์และตัวดำเนินการระดับบิตเพื่อให้การเขียนสั้นลง

ข้างล่างนี้เป็นตารางของ Compound assignment operators ในภาษา C

มาดูตัวอย่างของการใช้งานของตัวดำเนินการ Compound assignment

#include <stdio.h>

int main()

{

int x = 10;

int y = 2;

x += 10; //equivalent to x = x + 10

y -= 2; //equivalent to y = y - 2

printf("x = %d, y = %d", x, y);

return 0;

}

ในตัวอย่าง นั้นเป็นรูปแบบอย่างสั้นในการดำเนินการทางคณิตศาสตร์ของมัน โดยการทำงานของตัวดำเนินการจะอ้างอิงจากค่าเดิม เช่น ในตัวแปร x นั้นเป็นการบวกค่าเข้าไปในตัวแปรเดิมอีก 10 และในตัวแปร y นั้นเป็นการลบค่าออกจากตัวแปรเดิมออก 2 และมันจะได้ผลลัพธ์ดังนี้

x = 20, y = 0

Increment and decrement (++, --)

ตัวดำเนินการเพิ่มและลดค่า คือตัวดำเนินการที่ใช้เพื่อบวกหรือลบค่าออกจากตัวแปรโดย 1 โดยการเพิ่มเครื่องหมาย ++ หรือ-- ใส่ข้างหน้าหรือข้างหลังตัวแปร ซึ่งมีรูปแบบการใช้ดังนี้

identifier++

มาดูตัวอย่างของการใช้ตัวดำเนินการเพิ่มและลดค่า

#include <stdio.h>

int main()

{

int a = 1;

int b = 10;

a++;

b--;

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

return 0;

}

เมื่อเรารันโปรแกรม นี่เป็นผลลัพธ์ที่เราจะได้

a=2, b=9

เหมือนที่คุณเห็นในตัวอย่าง มันเป็นรูปแบบอย่างสั้นของ a = a + 1 และ b = b - 1 มันมักจะใช้กับคำสั่ง for loop เพื่อเพิ่มของการรัน Index หรือตำแหน่ง Index ของอาเรย์

และยังมีรูปแบบอื่นของตัวดำเนินการนี้คือ Prefix เช่น ++a --b โดยมันหมายถึงจะมีการเพิ่มหรือลดค่าก่อนที่จะมีการประมวลผลคำสั่งปัจจุบัน

Relational และ comparison operators ( ==, !=, >, <, >=, <= )

ตัวดำเนินการความสัมพันธ์และเปรียบเทียบ คือตัวดำเนินการที่ถูกใช้เพื่อประเมินค่า true และ false ระหว่างสองค่าถูกดำเนินการ ซึ่งขึ้นกับเงื่อนไขและความสัมพันธ์ของมัน

ข้างล่างนี้เป็นรายการของตัวดำเนินการ Relational และตัวดำเนินการเปรียบเทียบ

ตัวดำเนินการเหล่านี้ถูกใช้ เช่น เพื่อเปรียบเทียบค่าระหว่างตัวแปรว่าเท่ากันหรือไม่ หรือเปรียบการมากกว่าน้อยกว่าหรือค่าในตัวแปร และผลลัพธ์ของการเปรียบเทียบจะเป็น true และ false

#include <stdio.h>

int main()

{

int a = 5;

int b = 10;

if (a == b)

{

printf ("a and b are equal");

}

else

{

printf ("a and b are not equal");

}

return 0;

}

ในตัวอย่าง เป็นโปรแกรมในการเปรียบเทียบค่าในตัวแปร a และ b โดยการใช้คำสั่ง if ซึ่งถ้าหากค่าของตัวแปรทั้งสองเท่ากันซึ่งจะทำให้เงื่อนไขเป็นจริง จะทำให้โปรแกรทำงานในบล็อคของคำสั่ง if ไม่เช่นนั้นโปรแกรมจะทำในบล็อคของคำสั่ง else แทน

a and b are not equal

นี่เป็นผลลัพธ์การทำงานของโปรแกรม จะเห็นว่าโปรแกรมทำงานในบล็อคของคำสั่ง else เพราะว่าค่าในตัวแปรทั้งสองนั้นไม่เท่ากัน ให้คุณลองเปลี่ยนค่าในตัวแปรให้เท่ากันแล้วลองรันโปรแกรมอีกครั้งเพื่อดูผลลัพธ์

Logical operators ( !, &&, || )

ตัวดำเนินการทางตรรกศาสตร์ถูกใช้เพื่อประเมิน Expression ย่อยหลายๆ Expression ให้เหลือเพียงอันเดียว โดยผลลัพธ์สุดท้ายนั้นจะเป็นจริงหรือเท็จ

ข้างล่างนี้เป็นรายการตัวดำเนินการทางตรรกศาสตร์ในภาษา C

ในการทำงานของตัวดำเนินการนั้น ตัวดำเนินการ ! (not) จะกลับค่าของ Boolean expression ตัวดำเนินการ && (and) ทำการเชื่อมสอง Expression เข้าด้วยกัน โดยจะได้ผลลัพธ์เป็นจริงหากทั้งสองค่าเป็นจริง ไม่เช่นนั้นจะเป็นเท็จ และตัวดำเนินการ || (or) เชื่อมสอง Expression เข้าด้วยกัน โดยจะได้ผลลัพธ์เป็นจริงหากมีอย่างน้อยหนึ่ง Expression ที่เป็นจริง ไม่เช่นนั้นจะเป็นเท็จ ต่อไปมาดูตัวอย่างการใช้งานของตัวดำเนินการตรรกศาสตร์

#include <stdio.h>

int main()

{

int a = 10;

bool b = 1;

bool c = 0;

// using "not" operator

if (!(a == 10))

printf("a is not equal to 10.\n");

else

printf("a is equal to 10.\n");

// using "and" operator

if (b && c)

printf("True.\n");

else

printf("False.\n");

// using "or" operator

if (b || c)

printf("True.\n");

else

printf("False.\n");

return 0;

}

ในตัวอย่างเรามีตัวแปรสามตัว ตัวแปร a เป็น integer ในขณะที่ตัวแปร b และ c เป็น boolean ในภาษา C ค่าของ boolean ที่เป็นจริงนั้นจะมีค่าเป็น 1 และเท็จจะเป็น 0

และนี่คือผลลัพธ์ของโปรแกรม

a is equal to 10.

False.

True.

Bitwise operators ( &, |, ^, ~, <<, >> )

Bitwise operators นั้นถูกใช้ในการดำเนินการระดับบิตของตัวแปรหรือข้อมูล มันมีประโยชน์มากในการเขียนโปรแกรมระดับต่ำ ตัวดำเนินการ Bitwise นั้นใช้หลักการทำงานเหมือนกับตัวดำเนินการทางตรรกศาสตร์ โดยใช้ 1 สำหรับค่าจริงและ 0 สำหรับค่าเท็จ

นี่เป็นรายการของตัวดำเนินการ Bitwise ในภาษา C

จากตารางข้างบน เป็นตัวดำเนินการประเภทต่างๆ ในภาษา C ที่ใช้ดำเนินการกับข้อมูลในระดับบิต ยกตัวอย่าง เช่น เมื่อเรากำหนดค่าให้กับตัวแปรนั้น คอมพิวเตอร์จะเก็บข้อมูลในรูปแบบของเลขฐานสอง (Binary) ตัวดำเนินการเหล่านี้ใช้สำหรับจัดการกับข้อมูลดังกล่าว มาดูตัวอย่างการใช้งานในภาษา C

#include <stdio.h>

int main()

{

int a = 2; // 00000010

int b = 5; // 00000101

printf("a & b = %d\n", a & b); // 00000000 = 0

printf("a & b = %d\n", a | b); // 00000111 = 7

printf("~a = %d\n", ~a); // 11111101 = -1

printf("a >> 1 = %d\n", a >> 1); // 00000001 = 1

printf("a << 1 = %d\n", a << 1); // 00000100 = 8

return 0;

}

ในตัวอย่าง เป็นโปรแกรมในการใช้งานตัวดำเนินการระดับบิตกับการจัดการข้อมูลประเภท Integer เราได้ประกาศตัวแปร a และ b และได้คอมเมนต์ค่าของ Binary ที่ถูกเก็บไว้ในหน่วยความจำ การทำงานของตัวดำเนินการ & และ | นั้นทำงานกับคู่ของแต่ละบิตของตัวแปรทั้งสอง ส่วนอีกสามตัวดำเนินการที่เหลือนั้นกระทำกับตัวแปรเดียว ในตัวดำเนินการ ~ นั้นเป็นการกลับบิต และสำหรับตัวดำเนินการ Bit shift นั้นเมื่อเลื่อนบิตไปทางซ้ายจะทำให้ค่าเพิ่มขึ้นสองเท่า และเมื่อเลื่อนบิตไปทางขวาก็จะทำให้ค่าลดลงสองเท่า

a & b = 0

a & b = 7

~a = -3

a >> 1 = 1

a << 1 = 4

นี่เป็นผลลัพธ์การทำงานของโปรแกรมของการใช้งานตัวดำเนินการระดับบิตในภาษา C

Operator precedence

ลำดับความสำคัญของตัวดำเนินการ (Operator precedence) ใช้เพื่อกำหนดว่าตัวดำเนินการใช้ที่จะถูกทำงานก่อน ยกตัวอย่างเช่น ในการทำงานของ Expression 6 + 3 * 4 นั้นจะได้ผลลัพธ์เป็น 18 เพราะว่าตัวดำเนินการ * นั้นมีความสำคัญมากกว่าตัวดำเนินการ + คุณสามารถบังคับให้การบวกทำงานก่อนได้โดยใช้วงเล็บ (6 + 3) * 4 เพื่อให้การบวกสามารถทำงานก่อนได้ ซึ่งจะได้ผลลัพธ์เป็น 36 เป็นต้น

ข้างล่างนี้ เป็นตารางแสดงลำดับความสำคัญของตัวดำเนินการในภาษา C

ในบทนี้ เราได้ครอบคลุมการดำเนินการพื้นฐานในภาษา C คุณได้เรียนรู้และทำความเข้าใจในตัวดำเนินการประเภทต่างๆ และได้เห็นถึงตัวอย่างการใช้งานของตัวดำเนินการแต่ละรูปแบบ ซึ่งจะนำไปใช้ในการเขียนโปรแกรมในบทต่อๆ ไป

Page updated

Report abuse