15 运算符之逻辑运算符

在C++中，逻辑运算符用于处理布尔值（即 true 和 false），常用于控制程序流以及条件判断。这一篇教程将专注于C++中的逻辑运算符，帮助初学者理解其用法。

逻辑运算符概述

C++中的逻辑运算符主要有三种，分别是：

• 逻辑与（&&）
• 逻辑或（||）
• 逻辑非（!）

逻辑与（&&）

&& 运算符用于判断两个条件是否同时为真。只有在两个操作数都为 true 时，结果才为 true，否则为 false。

示例

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    bool a = true;
    bool b = false;

    if (a && b) {
        cout << "条件都为真" << endl;
    } else {
        cout << "至少有一个条件为假" << endl;
    }
    return 0;
}

在上述代码中，由于 b 为 false，所以输出将是“至少有一个条件为假”。

逻辑或（||）

|| 运算符用于判断至少一个条件是否为真。只要其中一个操作数为 true，结果就是 true。只有当两个操作数均为 false 时，结果才为 false。

示例

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    bool a = true;
    bool b = false;

    if (a || b) {
        cout << "至少有一个条件为真" << endl;
    } else {
        cout << "两个条件都为假" << endl;
    }
    return 0;
}

在这段代码中，由于 a 为 true，所以输出将是“至少有一个条件为真”。

逻辑非（!）

! 运算符用于反转一个布尔值。若操作数为 true，则结果为 false；若操作数为 false，则结果为 true。

示例

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    bool a = true;

    if (!a) {
        cout << "条件为假" << endl;
    } else {
        cout << "条件为真" << endl;
    }
    return 0;
}

在例子中，由于 a 为 true，因此 !a 为 false，所以输出将是“条件为真”。

逻辑运算符的优先级

在表达式中，逻辑运算符的优先级较低，通常执行顺序为：

1. 逻辑非（!）
2. 逻辑与（&&）
3. 逻辑或（||）

在复杂的布尔表达式中，建议使用括号来明确计算顺序，增强代码的可读性。例如：

bool result = (a && b) || (!c);

在这个示例中，使用了括号来确保首先计算 a && b，然后将结果与 !c 进行逻辑或运算。

使用逻辑运算符的案例

可以通过逻辑运算符来控制程序的流程，例如判断一个数字是否在指定范围内。

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int number;
    cout << "请输入一个数字: ";
    cin >> number;

    // 判断number是否在1到10的范围内
    if (number >= 1 && number <= 10) {
        cout << "数字在范围内" << endl;
    } else {
        cout << "数字不在范围内" << endl;
    }

    return 0;
}

在这个案例中，我们使用了逻辑与运算符来同时检查 number 是否大于等于 1 且小于等于 10，从而决定输出的结果。

小结

本篇教程介绍了C++中的逻辑运算符，包括逻辑与、逻辑或和逻辑非。我们通过简单的示例展示了它们的用法和优先级。在编写条件语句和控制程序流时，逻辑运算符是非常重要的工具。

在下一篇，我们将讨论运算符之位运算符，进一步扩展我们对C++运算符的理解。