C++ 运算符优先级

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下表列出 C++ 运算符的优先级和结合性。各个运算符以优先级的降序从上至下列出。

优先级 运算符 描述 结合性
1 :: 作用域解析 从左到右
2 a++   a-- 后缀自增与自减
type()   type{} 函数风格转型
a() 函数调用
a[] 下标
.   -> 成员访问
3 ++a   --a 前缀自增与自减 从右到左
+a   -a 一元加与减
!   ~ 逻辑非逐位非
(type) C 风格转型
*a 间接(解引用)
&a 取址
sizeof 取大小[注 1]
co_await await 表达式 (C++20)
new   new[] 动态内存分配
delete   delete[] 动态内存分配
4 .*   ->* 成员指针 从左到右
5 a*b   a/b   a%b 乘法、除法与余数
6 a+b   a-b 加法与减法
7 <<   >> 逐位左移与右移
8 <=> 三路比较运算符(C++20 起)
9 <   <= 分别为 < 与 ≤ 的关系运算符
>   >= 分别为 > 与 ≥ 的关系运算符
10 ==   != 分别为 = 与 ≠ 的关系运算符
11 a&b 逐位与
12 ^ 逐位异或(互斥或)
13 | 逐位或(可兼或)
14 && 逻辑与
15 || 逻辑或
16 a?b:c 三元条件[注 2] 从右到左
throw throw 运算符
co_yield yield 表达式 (C++20)
= 直接赋值(C++ 类默认提供)
+=   -= 以和及差复合赋值
*=   /=   %= 以积、商及余数复合赋值
<<=   >>= 以逐位左移及右移复合赋值
&=   ^=   |= 以逐位与、异或及或复合赋值
17 , 逗号 从左到右
  1. sizeof 的操作数不能是 C 风格转型:表达式 sizeof (int) * p 无歧义地解释成 (sizeof(int)) * p ,而非 sizeof((int)*p)
  2. 条件运算符中部(?: 之间)的表达式分析为如同其带有括号:忽略其相对于 ?: 的优先级。

分析表达式时,列于上面表中某行的运算符,将比列于低于它的行中拥有较低优先级的任何运算符,更紧密地与其实参相绑定(如同用了括号)。例如,表达式 std::cout << a & b*p++ 被分析为 (std::cout << a) & b*(p++),而非 std::cout << (a & b)(*p)++

拥有相同优先级的运算符以其结合性的方向与各参数绑定。例如表达式 a = b = c 被分析为 a = (b = c) 而非 (a = b) = c,因为赋值具有从右到左结合性,但 a + b - c 被分析为 (a + b) - c 而非 a + (b - c),因为加法和减法具有从左到右结合性。

结合性规定对于一元运算符是冗余的,只为完备而给出:一元前缀运算符始终从右到左结合(delete ++*pdelete(++(*p)))而一元后缀运算符始终从左到右结合(a[1][2]++((a[1])[2])++)。要注意,结合性对成员访问运算符是有意义的,即使在它们与一元后缀运算符组合时也是如此:a.b++ 分析为 (a.b)++ 而非 a.(b++)

运算符优先级不受运算符重载影响。例如,std::cout << a ? b : c; 分析为 (std::cout << a) ? b : c;,因为算术左移的优先级高于条件运算符。

[编辑] 注解

优先级和结合性是编译时概念,与求值顺序无关,后者是运行时概念。

标准自身不指定优先级。它们是从文法导出的。

表中并未包括 const_caststatic_castdynamic_castreinterpret_casttypeidsizeof...noexceptalignof,因为它们决不会有歧义。

一些运算符拥有代用写法(例如,&& 可为 and|| 可为 or! 可为 not 等)。

C 中,三元条件运算符拥有高于赋值运算符的优先级。因此,表达式 e = a < d ? a++ : a = d 在 C++ 中剖析成 e = ((a < d) ? (a++) : (a = d)),但在 C 中会由于 C 的语法或语义制约而编译失败。细节见对应的 C 页面。

[编辑] 参阅

常见运算符
赋值 自增
自减
算术 逻辑 比较 成员访问 其他

a = b
a += b
a -= b
a *= b
a /= b
a %= b
a &= b
a |= b
a ^= b
a <<= b
a >>= b

++a
--a
a++
a--

+a
-a
a + b
a - b
a * b
a / b
a % b
~a
a & b
a | b
a ^ b
a << b
a >> b

!a
a && b
a || b

a == b
a != b
a < b
a > b
a <= b
a >= b
a <=> b

a[b]
*a
&a
a->b
a.b
a->*b
a.*b

a(...)
a, b
? :

特殊运算符

static_cast 转换一个类型为另一相关类型
dynamic_cast 在继承层级中转换
const_cast 添加或移除 cv 限定符
reinterpret_cast 转换类型到无关类型
C 风格转型static_castconst_castreinterpret_cast 的混合转换一个类型到另一类型
new 创建有动态存储期的对象
delete 销毁先前由 new 表达式创建的对象,并释放其所拥有的内存区域
sizeof 查询类型的大小
sizeof... 查询形参包的大小(C++11 起)
typeid 查询类型的类型信息
noexcept 查询表达式是否能抛出异常(C++11 起)
alignof 查询类型的对齐要求(C++11 起)

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