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Go 语言运算符详解

Go 语言运算符是一个符号，运算符将操作数组合成表达式。它告诉编译器执行特定的数学或逻辑操作。Go 语言具有丰富的内置运算符：

  • 算术运算符
  • 比较运算符
  • 逻辑运算符
  • 按位运算符
  • 赋值运算符
  • 其他运算符

本章节一一讲解算术、比较、逻辑、按位、赋值等运算符。

除移位操作外，如果一个操作数是没有指定数据类型的常量 而另一个操作数不是，则将常量转换 为另一个操作数的数据类型。

在开始讲解每种运算符之前，我们首先来看一下运算符的优先级，这是后面的基础。

运算符优先级

一元运算符具有最高优先级。由于 ++ 和 --运算符形成的是一个语句而不是表达式，因此它们不属于运算符层次结构。因此，语句*p++与 (*p)++ 相同。

二元运算符有五个优先级。乘法运算符优先级最高，其次是加法运算符、比较运算符、&&（逻辑与），最后是||（逻辑或）：

优先级 运算符
5 * / % << >> & &^
4 + -
3 == != < <= > >=
2 &&
1 ||

注意 - 上表中，数字越大表示优先级越高

相同优先级的二元运算符从左到右依次进行运算。例如，x / y * z与 (x / y) * z 相同。

+x
23 + 3*x[i]
x <= f()
^a >> b
f() || g()
x == y+1 && <-chanPtr > 0

算术运算符

算术运算符应用于数值并产生与第一个操作数相同类型的结果。四个标准算术运算符 ( +, -, *, /) 适用于整数、浮点数和复数类型；+也适用于字符串。所有其他算术运算符仅适用于整数。

下表显示了 Go 语言支持的所有算术运算符。假设变量A 为10，变量B 为20

运算符 描述 实例
+ 相加 A + B 输出结果 30
- 相减 A - B 输出结果 -10
* 相乘 A * B 输出结果 200
/ 相除 B / A 输出结果 2
% 求余 B % A 输出结果 0
++ 自增 A++ 输出结果 11
-- 自减 A-- 输出结果 9

示例

package main

import "fmt"

func main() {

   var a int = 21
   var b int = 10
   var c int

   c = a + b
   fmt.Printf("Line 1 - Value of c is %d\n", c )
   
   c = a - b
   fmt.Printf("Line 2 - Value of c is %d\n", c )
   
   c = a * b
   fmt.Printf("Line 3 - Value of c is %d\n", c )
   
   c = a / b
   fmt.Printf("Line 4 - Value of c is %d\n", c )
   
   c = a % b
   fmt.Printf("Line 5 - Value of c is %d\n", c )
   
   a++
   fmt.Printf("Line 6 - Value of a is %d\n", a )
   
   a--
   fmt.Printf("Line 7 - Value of a is %d\n", a )
}

运行示例

上述代码编译执行结果如下:

Line 1 - Value of c is 31
Line 2 - Value of c is 11
Line 3 - Value of c is 210
Line 4 - Value of c is 2
Line 5 - Value of c is 1
Line 6 - Value of a is 22
Line 7 - Value of a is 21

加号 + 还可以用于连接两个字符串

s := "hello"
s += " world!"

比较运算符

比较运算符比较两个操作数并产生一个无类型的布尔值。

下表列出了 Go 语言支持的所有关系运算符。假设变量A 为10，变量B 为20

运算符 描述 实例
== 检查两个值是否相等，如果相等返回 True 否则返回 False。 (A == B) 为 False
!= 检查两个值是否不相等，如果不相等返回 True 否则返回 False。 (A != B) 为 True
> 检查左边值是否大于右边值，如果是返回 True 否则返回 False。 (A > B) 为 False
< 检查左边值是否小于右边值，如果是返回 True 否则返回 False。 (A < B) 为 True
>= 检查左边值是否大于等于右边值，如果是返回 True 否则返回 False。 (A >= B) 为 False
<= 检查左边值是否小于等于右边值，如果是返回 True 否则返回 False。 (A <= B) 为 True

示例

package main

import "fmt"

func main() {
   var a int = 21
   var b int = 10

   if( a == b ) {
      fmt.Printf("Line 1 - a is equal to b\n" )
   } else {
      fmt.Printf("Line 1 - a is not equal to b\n" )
   }
   if ( a < b ) {
      fmt.Printf("Line 2 - a is less than b\n" )
   } else {
      fmt.Printf("Line 2 - a is not less than b\n" )
   } 
   if ( a > b ) {
      fmt.Printf("Line 3 - a is greater than b\n" )
   } else {
      fmt.Printf("Line 3 - a is not greater than b\n" )
   }
  
   a = 5
   b = 20
   if ( a <= b ) {
      fmt.Printf("Line 4 - a is either less than or equal to  b\n" )
   }
   if ( b >= a ) {
      fmt.Printf("Line 5 - b is either greater than  or equal to b\n" )
   }
}

运行示例

上述代码编译执行结果如下

Line 1 - a is not equal to b
Line 2 - a is not less than b
Line 3 - a is greater than b
Line 4 - a is either less than or equal to  b
Line 5 - b is either greater than  or equal to b

逻辑运算符

逻辑运算符应用于布尔值并产生与操作数相同类型的结果。

下表列出了 Go 语言支持的所有逻辑运算符。假设变量A 为1，变量B 为0

运算符 描述 实例
&& 逻辑 AND 运算符。 如果两边的操作数都是 True，则条件 True，否则为 False。 (A && B) 为 False
|| 逻辑 OR 运算符。 如果两边的操作数有一个 True，则条件 True，否则为 False。 (A || B) 为 True
! 逻辑 NOT 运算符。 如果条件为 True，则逻辑 NOT 条件 False，否则为 True。 !(A && B) 为 True

示例

package main

import "fmt"

func main() {
   var a bool = true
   var b bool = false
   if ( a && b ) {
      fmt.Printf("Line 1 - Condition is true\n" )
   }
   if ( a || b ) {
      fmt.Printf("Line 2 - Condition is true\n" )
   }
   
   a = false
   b = true
   if ( a && b ) {
      fmt.Printf("Line 3 - Condition is true\n" )
   } else {
      fmt.Printf("Line 3 - Condition is not true\n" )
   }
   if ( !(a && b) ) {
      fmt.Printf("Line 4 - Condition is true\n" )
   }
}

运行示例

上述代码编译执行结果如下

Line 2 - Condition is true
Line 3 - Condition is not true
Line 4 - Condition is true

按位运算符

位运算符对整数在内存中的二进制位进行操作。

下表列出了位运算符 &, |, 和 ^ 的计算：

p| q| p & q| p | q| p ^ q :--: | :--: | :--: | :--: |:--: 0| 0| 0| 0| 0 0| 1| 0| 1| 1 1| 1| 1| 1| 0 1| 0| 0| 1| 1

假定 A = 60; B = 13; 其二进制数转换为：

A = 0011 1100

B = 0000 1101

-----------------

A&B = 0000 1100

A|B = 0011 1101

A^B = 0011 0001

Go 语言支持的位运算符如下表所示。假定 A 为60，B 为13：

运算符 描述 实例
& 按位与运算符"&"是双目运算符。 其功能是参与运算的两数各对应的二进位相与。 (A & B) 结果为 12, 二进制为 0000 1100
| 按位或运算符"|"是双目运算符。 其功能是参与运算的两数各对应的二进位相或 (A | B) 结果为 61, 二进制为 0011 1101
^ 按位异或运算符"^"是双目运算符。 其功能是参与运算的两数各对应的二进位相异或，当两对应的二进位相异时，结果为1。 (A ^ B) 结果为 49, 二进制为 0011 0001
<< 左移运算符"<<"是双目运算符。左移n位就是乘以2的n次方。 其功能把"<<"左边的运算数的各二进位全部左移若干位，由"<<"右边的数指定移动的位数，高位丢弃，低位补0。 A << 2 结果为 240 ，二进制为 1111 0000
>> 右移运算符">>"是双目运算符。右移n位就是除以2的n次方。 其功能是把">>"左边的运算数的各二进位全部右移若干位，">>"右边的数指定移动的位数。 A >> 2 结果为 15 ，二进制为 0000 1111

示例

package main

import "fmt"

func main() {
   var a uint = 60    /* 60 = 0011 1100 */  
   var b uint = 13    /* 13 = 0000 1101 */
   var c uint = 0          

   c = a & b       /* 12 = 0000 1100 */ 
   fmt.Printf("Line 1 - Value of c is %d\n", c )

   c = a | b       /* 61 = 0011 1101 */
   fmt.Printf("Line 2 - Value of c is %d\n", c )

   c = a ^ b       /* 49 = 0011 0001 */
   fmt.Printf("Line 3 - Value of c is %d\n", c )

   c = a << 2     /* 240 = 1111 0000 */
   fmt.Printf("Line 4 - Value of c is %d\n", c )

   c = a >> 2     /* 15 = 0000 1111 */
   fmt.Printf("Line 5 - Value of c is %d\n", c )
}

运行示例

上述代码编译执行结果如下

Line 1 - Value of c is 12
Line 2 - Value of c is 61
Line 3 - Value of c is 49
Line 4 - Value of c is 240
Line 5 - Value of c is 15

赋值运算符

下表列出了 Go 语言支持的所有赋值运算符

运算符 描述 实例
= 简单的赋值运算符，将一个表达式的值赋给一个左值 C = A + B 将 A + B 表达式结果赋值给 C
+= 相加后再赋值 C += A 等于 C = C + A
-= 相减后再赋值 C -= A 等于 C = C - A
*= 相乘后再赋值 C *= A 等于 C = C * A
/= 相除后再赋值 C /= A 等于 C = C / A
%= 求余后再赋值 C %= A 等于 C = C % A
<<= 左移后赋值 C <<= 2 等于 C = C << 2
>>= 右移后赋值 C >>= 2 等于 C = C >> 2
&= 按位与后赋值 C &= 2 等于 C = C & 2
^= 按位异或后赋值 C ^= 2 等于 C = C ^ 2
|= 按位或后赋值 C |= 2 等于 C = C | 2

示例

package main

import "fmt"

func main() {
   var a int = 21
   var c int

   c =  a
   fmt.Printf("Line 1 - =  Operator Example, Value of c = %d\n", c )

   c +=  a
   fmt.Printf("Line 2 - += Operator Example, Value of c = %d\n", c )

   c -=  a
   fmt.Printf("Line 3 - -= Operator Example, Value of c = %d\n", c )

   c *=  a
   fmt.Printf("Line 4 - *= Operator Example, Value of c = %d\n", c )

   c /=  a
   fmt.Printf("Line 5 - /= Operator Example, Value of c = %d\n", c )

   c  = 200; 

   c <<=  2
   fmt.Printf("Line 6 - <<= Operator Example, Value of c = %d\n", c )

   c >>=  2
   fmt.Printf("Line 7 - >>= Operator Example, Value of c = %d\n", c )

   c &=  2
   fmt.Printf("Line 8 - &= Operator Example, Value of c = %d\n", c )

   c ^=  2
   fmt.Printf("Line 9 - ^= Operator Example, Value of c = %d\n", c )

   c |=  2
   fmt.Printf("Line 10 - |= Operator Example, Value of c = %d\n", c )
}

运行示例

上述代码编译执行结果如下

Line 1 - =  Operator Example, Value of c = 21
Line 2 - += Operator Example, Value of c = 42
Line 3 - -= Operator Example, Value of c = 21
Line 4 - *= Operator Example, Value of c = 441
Line 5 - /= Operator Example, Value of c = 21
Line 6 - <<= Operator Example, Value of c = 800
Line 7 - >>= Operator Example, Value of c = 200
Line 8 - &= Operator Example, Value of c = 0
Line 9 - ^= Operator Example, Value of c = 2
Line 10 - |= Operator Example, Value of c = 2

其他运算符

Go 语言还支持其他一些重要的运算符，包括sizeof和?:。

运算符 描述 实例
& 返回变量存储地址 &a; 将给出变量的实际地址。
* 指针变量。 *a; 是一个指针变量

示例

package main

import "fmt"

func main() {
   var a int = 4
   var b int32
   var c float32
   var ptr *int

   fmt.Printf("Line 1 - Type of variable a = %T\n", a );
   fmt.Printf("Line 2 - Type of variable b = %T\n", b );
   fmt.Printf("Line 3 - Type of variable c= %T\n", c );

   ptr = &a    /* 'ptr' now contains the address of 'a'*/
   fmt.Printf("value of a is  %d\n", a);
   fmt.Printf("*ptr is %d.\n", *ptr);
}

运行示例

上述代码编译执行结果如下

Line 1 - Type of variable a = int
Line 2 - Type of variable b = int32
Line 3 - Type of variable c= float32
value of a is  4
*ptr is 4.

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