C++ 三元运算符

在 C++ 中，三元运算符也叫做 “条件运算符” 或 “三目运算符”。它由英文问号（?）和英文冒号（:）组成，需要 3 个操作数共同参与运算，因此称为三元运算符。

如果我们只是想根据一个条件，从两个值中选出一个来赋值或输出，写完整的 if...else 语句会显得有些繁琐，使用三元运算符一行代码就能搞定。

C++ 三元运算符语法

在 C++ 中，三元运算符的执行逻辑非常简单，其实就是 “先判断条件，再二选一”。

语法：

条件 ? 表达式 1 : 表达式 2

说明：

问号（?）前面的 “条件” 通常是一个布尔判断表达式，比如 a > b。如果条件为 true，整个三元表达式的结果就是 “表达式 1” 的值；如果条件为 false，结果就是 “表达式 2” 的值。

你可以把它拆成 3 个部分来记：问号前面放判断条件，问号和冒号中间放条件成立时的结果，冒号后面放条件不成立时的结果。这 3 个部分缺一不可，不能像单向 if 语句那样省略不成立时的分支。

C++ 三元运算符示例

下面我们通过几个简单的例子，来看看三元运算符是如何使用的。

示例 1：获取两个数的较大值

#include <iostream>

int main() {
    int a = 10;
    int b = 20;

    int max = a > b ? a : b;
    std::cout << max << '\n';

    return 0;
}

运行结果如下。

20

分析：

a > b ? a : b 表示先判断 a > b 是否成立。由于 a 为 10、b 为 20，a > b 返回 false，因此整个三元表达式取冒号后面的 b，最后将 20 赋值给变量 max。

实际上，三元运算符可以看作 if...else 赋值语句的一种简写形式。对于上面这个例子来说，下面 2 种方式是等价的：

// 方式 1（推荐）
int max = a > b ? a : b;

// 方式 2
int max;
if (a > b) {
    max = a;
} else {
    max = b;
}

对比上面两种写法可以看出，原本需要好几行代码的 if...else 赋值逻辑，使用三元运算符一行代码就写完了，更加直观紧凑。

三元运算符后两个位置上不仅能写单个变量或常量，也可以直接写算术表达式。如果需要在选出分支的同时完成数值计算，又应该怎么写呢？请看下面例子。

示例 2：计算满减实付金额

#include <iostream>

int main() {
    int price = 120;

    // 满 100 减 20
    int pay = price >= 100 ? price - 20 : price;
    std::cout << "实付金额：" << pay << '\n';

    return 0;
}

运行结果如下。

实付金额：100

分析：

在这个例子中，变量 price 为 120，条件 price >= 100 返回 true，程序计算问号后面的 price - 20 得到 100 并赋给 pay。如果把 price 改为 80，条件返回 false，就会直接取冒号后面的 price，实付金额仍为 80。

需要注意的是，当条件判断完成后，程序只会计算被选中的那一边表达式，另一边表达式不会被执行。下面代码中，变量 pay 的最终值是 90，小伙伴们可以思考一下为什么。

int price = 100;
int pay = price > 100 ? price - 20 : price - 10;

由于三元运算符本身就会计算出一个结果值，我们也可以不定义中间变量，直接把它放进 std::cout 语句中输出结果。

示例 3：直接输出判断结果

#include <iostream>

int main() {
    int score = 75;
    std::cout << (score >= 60 ? "及格" : "不及格") << '\n';
    return 0;
}

运行结果如下。

及格

分析：

这里变量 score 的值为 75，条件 score >= 60 返回 true，小括号内的三元表达式得出字符串 "及格"，随后通过 std::cout 直接打印到屏幕上。

细心的小伙伴可能会发现，上面的输出语句使用了一对小括号 () 把整个三元表达式括了起来。这是因为按照运算符优先级规则，输出运算符 << 的优先级比 ? : 更高。

如果省略这对小括号，编译器会先计算左边的 std::cout << score，导致后面的 ? : 无法正常匹配而编译报错：

// 正确方式
std::cout << (score >= 60 ? "及格" : "不及格") << '\n';

// 错误方式
std::cout << score >= 60 ? "及格" : "不及格" << '\n';

而当把三元运算符放在赋值语句右边时，因为赋值运算符 = 的优先级比 ? : 更低，所以不加小括号也能正常计算。平时如果不确定优先级，给整个三元表达式加上小括号也是稳妥的做法。

三元运算符与 if...else 的区别

既然三元运算符写起来这么简短，那它能不能完全替代 if...else 语句呢？答案是不能。在实际开发中，它们各自有着明确的适用场景：

• 三元运算符：适合简单的 “根据一个条件二选一并得出结果值” 的场景，比如给变量赋初值或直接输出简单结果。
• if...else 语句：适合分支判断条件较多，或者每个分支内部需要执行多条语句的场景。

在语法上，三元运算符也支持嵌套使用，比如把多个分数段的等级判断挤在一行代码里：

// 不推荐
char grade = score >= 90 ? 'A' : (score >= 80 ? 'B' : 'C');

上面这行代码虽然能够正常编译运行，但多个问号和冒号连在一起，可读性比较差。一旦遇到多层条件判断，或者分支里需要执行多条语句，我们更推荐使用 if...else if...else 把分支结构清晰地展开，不要为了省几行代码去嵌套三元运算符。