1. 概念：

表达式 expression，对表达式求值得到一个结果，字面值和变量是最简单的表达式。把一个运算符与一个或多个运算对象组合起来可以得到复杂表达式

运算对象 operand

运算符 opeartor：一元unary、二元binary

组合运算符与运算对象，多个运算符的表达式，需要考虑优先级、结合律、求值顺序

运算对象转换，将运算对象从一个类型转为另一个类型

重载运算符，无法改变优先级、结合律、运算对象个数

左值与右值

左值表达式：求值结果是一个对象或者函数。
对象用于右值时，用的是对象的值（内容），用做左值时，用的是对象的身份（在内存中位置）。
左值可代替右值使用，反之不行

2. 优先级，结合律，求值顺序

优先级：哪个运算符先组合（eg. *优先级比+高）
结合律：左结合律，则相同运算符从左到右开始顺序组合（eg. std::cout>>i1>>i2>>endl; >>是左结合律）
括号无视组合规则
求值顺序：大多数情况不明确表达式中运算对象的求值顺序。
- 4个运算符规定求值顺序：逻辑与（&&）、逻辑或（||）、逗号（,）、条件运算符（?:）

    Int i = f1()*f2(); //不确定发f1与f2的调用顺序；

    std::cout<< i<< " "<< ++i <<std::endl; //未定义的。

    While(beg != s.end() && !isspace(*beg))
        *beg = toupper(*beg++)  //错误，该语句未定义

例

f()+g()*h()+j();

优先级：g()返回值先与h()返回值相乘

结合律：f()返回值先于g()*h()返回相加，结果再与j()返回值相加

求值顺序：这些函数调用顺序无明确规定

3. 运算符

3.1. 算数运算符

除非特殊说明，能用于任意算数类型；运算对象、求值结果都是右值。

取模、取余运算，几个特点：

若商运算两个运算对象符号相同，则结果为正数
C++11规定商向0取（切除小数部分）
取余的运算对象都为整数类型
(m/n)*n + m%n == m，即m%n若不为0则与m同号

3.2. 逻辑和关系运算符

与、或：左侧为真时才计算右侧对象（短路求值 short-circuit evaluation）

3.3. 关系运算符（>,>=,<,<=,==）

进行比较运算时除非比较对象是bool，否则不使用bool字面值true和false

3.4. 赋值预算符

左侧运算对象必须是可修改的左值，结果也是左侧运行对象的左值。满足右结合律

C++11允许花括号初始化

vector<int> vi={1,2,3,4,5};

3.5. 递增、递减运算符

前置版本：以左值形式返回对象本身

后置版本：以右值形式返回对象原始值副本（非必要时不用，由于副本存在可能影响性能）

3.6. 成员访问运算符

指针类型ptr，ptr->mem等价于(*ptr).mem

箭头运算符->，结果是左值

点运算符.，若成员是左值则结果为左值，反之为右值

3.7. 条件运算符?:

可嵌套，右结合律，从右到左组合。

优先级低，长表达式中嵌套了条件运算符子表达式，通常需要加括号

3.8. 位运算符


~	位求反
<<	左移
>>	右移
&	位与
\		位或
^	位异或

左移/右移，右侧运算对象不能为负值且不可超过结果位数，移出界外的值舍弃
左移运算符<<右侧用0填充，对于无符号/有符号类型一样
右移运算符>>的左侧填充bit与类型有关：无符号类型填充0，有符号类型根据实现不同或填充0或填充符号位（微软的实现中填充符号位）

https://docs.microsoft.com/en-us/cpp/cpp/left-shift-and-right-shift-operators-input-and-output?view=vs-2017

3.8.1. 移位运算符（IO运算符）

cout<<"hi"<<" there"<<endl;

重载版本常用于IO操作，结合律优先级与原来一样。

左结合律，返回左值。运算优先级比关系、赋值、条件运算符的优先级高。

3.9. sizeof运算符

右结合律，返回size_t类型的常量表达式

并不实际计算运算对象的值，因此对无效指针p运算的size(*p)是安全的

3.10. 逗号运算符

含有两个运算对象，按从左到右求值。先求左侧表达式的值，并抛弃求值结果，真正结果是右侧表达式的值（若右侧表达式运算对象是左值，则求值结果也算左值）

4. 类型转换

4.1. 算术转换

整型提升：小整数类型转换为大整数类型，保证提升为能容纳原类型所有可能的值的大类型

无符号类型的运算对象：运算对象的类型不一致，需转为同一种类型。先整型提升，若匹配无需进一步转换。若一个为有符号、另一个为无符号，只有无符号的对象的所有可能值可以被有符号类型容纳，才将无符号对象转换为有符号类型（其他情况将有符号对象转为无符号类型）。

例：

short sval;
char cval;
int ival;
long lval;
unsigned short usval;
unsigned int uival;
sval + cval; //sval和cval提升为int
usval + ival; //根据unsigned short 和 int所占空间大小进行提升
uival + lval; //根据unsigned int 和 long所占空间的大小进行转换

4.2. 其他类型隐式转换

数组转换为指针。当数组用作decltype、sizeof、&取址符、typeid时，不发生以下转换。

    int ia[10];
    int *ip = ia;

整数0、字面常量值nullptr能转换为任意指针类型；指向任意非常量的指针能转换为void*；指向任意对象的指针能转换成const void*。

4.3. 显式转换

强制类型转换

cast-name<type>(expression);
//cast-name为 static_cast、dynamic_cast、const_cast和 reinterpret_cast

Dynamic_cast：支持运行时类型识别

Static_cast：任何具有明确意义的类型转换，只要不包含底层const都可用。可用于较大算数类型转换为较小类型、void*转换为其他类型指针

Const_cast：只能改变运算对象的底层const

    const char *pc;
    char *p = const_cast<char*>(pc); //正确，但通过p写值是未定义行为

reinterpret_cast：运算符是用来处理无关类型之间的转换；它会产生一个新的值，这个值会有与原始参数（expressoin）有完全相同的比特位。

一个用处，HASH函数中，假如对地址进行hash，可以使用二进制解释为整数作为hash的输入，进行简单的位运算之类的。

http://www.cnblogs.com/ider/archive/2011/07/30/cpp_cast_operator_part3.html

表达式 expression