C/C++-Grundlagen

Operatoren und Ausdrücke in C und C++

In dieser Lektion verwendest du arithmetische, Zuweisungs-, Vergleichs- und logische Operatoren in C und C++ und lernst die Regel der ganzzahligen Division kennen.

Einführung

Operatoren verbinden Werte zu Ausdrücken wie a + b oder a > b. C und C++ haben fast dieselben Operatoren, einschließlich der Regel der ganzzahligen Division, die Anfänger oft überrascht: Teilt man zwei ganze Zahlen, fallen die Nachkommastellen weg.

Wichtige Punkte

Schalte die Compiler-Warnungen (compiler warnings) ein und behebe alle.
Verstehe den Datentyp und die Lebensdauer (lifetime) jedes Werts genau.
Prüfe immer die Eingabedaten und die Grenzen von Array-Indizes.

Codebeispiele in C und C++

Code ausführen →

main.c

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int a = 17, b = 5;

    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);              /* integer division drops the fraction */
    printf("a %% b = %d\n", a % b);             /* remainder */
    printf("a / 5.0 = %.1f\n", a / 5.0);        /* one double operand gives a double */

    int total = 10;
    total += 5;
    total *= 2;
    printf("total = %d\n", total);

    int count = 0;
    count++;
    printf("count = %d\n", count);

    /* Comparisons and logical operators give 1 (true) or 0 (false). */
    printf("a > b: %d, a == 17: %d\n", a > b, a == 17);
    printf("a > 10 && b > 10: %d\n", a > 10 && b > 10);
    printf("a > 10 || b > 10: %d\n", a > 10 || b > 10);
    return 0;
}

Ergebnis der Ausführung

a + b = 22
a - b = 12
a * b = 85
a / b = 3
a % b = 2
a / 5.0 = 3.4
total = 30
count = 1
a > b: 1, a == 17: 1
a > 10 && b > 10: 0
a > 10 || b > 10: 1

C++

Code ausführen →

main.cpp

#include <iostream>

int main() {
    int a = 17, b = 5;

    std::cout << "a + b = " << a + b << '\n';
    std::cout << "a - b = " << a - b << '\n';
    std::cout << "a * b = " << a * b << '\n';
    std::cout << "a / b = " << a / b << '\n';           // integer division drops the fraction
    std::cout << "a % b = " << a % b << '\n';           // remainder
    std::cout << "a / 5.0 = " << a / 5.0 << '\n';       // one double operand gives a double

    int total = 10;
    total += 5;
    total *= 2;
    std::cout << "total = " << total << '\n';

    int count = 0;
    count++;
    std::cout << "count = " << count << '\n';

    // bool values print as true/false with std::boolalpha.
    std::cout << std::boolalpha;
    std::cout << "a > b: " << (a > b) << ", a == 17: " << (a == 17) << '\n';
    std::cout << "a > 10 && b > 10: " << (a > 10 && b > 10) << '\n';
    std::cout << "a > 10 || b > 10: " << (a > 10 || b > 10) << '\n';
}

Ergebnis der Ausführung

a + b = 22
a - b = 12
a * b = 85
a / b = 3
a % b = 2
a / 5.0 = 3.4
total = 30
count = 1
a > b: true, a == 17: true
a > 10 && b > 10: false
a > 10 || b > 10: true

C und C++ im Vergleich

Weil a und b beide int sind, ergibt 17 / 5 den Wert 3 und nicht 3.4. Um die Nachkommastellen zu behalten, muss mindestens ein Operand vom Typ double sein. Der Operator % liefert den Rest, also 2. In C liefern Vergleiche und die logischen Operatoren && und || den Wert 1 oder 0, in C++ true oder false, und std::boolalpha gibt das Ergebnis als Wort aus.

C verwendet kleine prozedurale Funktionen und zeigt offen, wie Daten im Speicher dargestellt werden.

C++

C++ erlaubt weiterhin Arbeit auf niedriger Ebene, ergänzt aber Bibliothekstypen und sicherere Abstraktionen.

Übungen zur Vertiefung

Führe beide Versionen aus und ändere dann den Code, um zu beobachten, welche Sicherheit jede Sprache bietet.

Teste ungültige Eingaben und Grenzwerte.
Kompiliere mit den Flags -Wall -Wextra -Wpedantic, um zusätzliche Warnungen einzuschalten.
Lagere gemeinsame Deklarationen in eine Header-Datei und die Implementierung in eine eigene Datei aus.

Mit einer Challenge üben

Nutze den Inhalt dieser Lektion, um ein echtes Problem zu lösen. Jede Challenge läuft im Browser, mit sofortigen Tests und einem KI-Review.

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