javaSE 运算符
目录
什么是运算符
计算机的最基本的用途之一就是执行数学运算,比如:
-
int a = 10;
-
int b = 20;
-
a b;
-
a < b;
上述 和 < 等就是运算符,即:对操作数进行操作时的符号,不同运算符操作的含义不同。
作为一门计算机语言,Java也提供了一套丰富的运算符来操纵变量。Java中运算符可分为以下:算术运算符( - */)、关系运算符(< > ==)、逻辑运算符、位运算符、移位运算符以及条件运算符等。
算术运算符
基本四则运算符:加减乘除模( - * / %)
使用如下
-
int a = 20;
-
int b = 10;
-
System.out.println(a b); // 30
-
System.out.println(a - b); // 10
-
System.out.println(a * b); // 200
-
System.out.println(a / b); // 2
-
System.out.println(a % b); // 0 --->模运算相当于数学中除法的余数
注意事项
1、都是二元运算符,使用时必须要有左右两个操作数
2、int / int 结果还是int类型,而且会向下取整
int a = 3; int b = 2; // 在数学中应该是1.5 但是在Java中输出结果为1 会向下取整,即小数点之后全部舍弃掉了 System.out.println(a / b); // 如果要得到数学中的结果,可以使用如下方式 double d = a*1.0 / b; System.out.println(d);如果是整型需要保留小数,可以利用整型提升,比如
a = 1/2.0;//隐形提升
3、做除法和取模时,右操作数不能为0
int a = 1; int b = 0; System.out.println(a / b) // 运行结果 Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero at Test.main(Test.java:5)4、% 不仅可以对整型取模,也可以对double类型取模,但是没有意义,一般都是对整型取模的
System.out.println(11.5 % 2.0); // 运行结果 1.55、两侧操作数类型不一致时,向类型大的提升
System.out.println(1 0.2); // 的左侧是int,右侧是double,在加之前int被提升为double // 故:输出1.2这也是刚刚所说在除时可利用整型提升得到小数
增量运算符 = -= *= %=
该种类型运算符操作完成后,会将操纵的结果赋值给左操作数。
-
int a = 1;
-
a = 2; // 相当于 a = a 2
-
System.out.println(a); // 输出3
-
a -= 1; // 相当于 a = a - 1
-
System.out.println(a); // 输出2
-
a *= 3; // 相当于 a = a * 3
-
System.out.println(a); // 输出6
-
a /= 3; // 相当于 a = a / 3
-
System.out.println(a); // 输出2
-
a %= 3; // 相当于 a = a % 2
-
System.out.println(a); // 输出2
这里的增量运算符还有一个强转的作用,例如
-
short a = 2;
-
a = 2;
那么这句代码就相当于
a = a 2;
但是我们发现,报错了
这里我们得明白a为short类型的,而2是整型, 当a 2时,就会提升为整型,而变量依旧是short,无法存放int型的。而当我们用增量运算符时,他会自动帮我们把a 2得结果转换为short型;
注意事项
只有变量才能使用该运算符,常量不能使用
自增/自减运算符 --
是给变量的值 1,--是给变量的值-1
-
int a = 1;
-
a ; // 后置 表示给a的值加1,此时a的值为2
-
System.out.println(a ); // 注意:后置 是先使用变量原来值,表示式结束时给变量 1,因此输出2
-
System.out.println(a); // 输出3
-
-
a; // 前置 表示给a的值加1
-
System.out.println( a); // 注意:前置 是先给变量 1,然后使用变量中的值,因此输出5
-
System.out.println(a); // 输出5
-
-
// --操作符给操作-1,与 含义类似
注意事项
1、如果单独使用,【前置 】和【后置 】没有任何区别
2、如果混合使用,【前置 】先 1,然后使用变量 1之后的值,【后置 】先使用变量原来的值,表达式结束时给变量 1
3、只有变量才能使用自增/自减运算符,常量不能使用,因为常量不允许被修改
关系运算符
关系运算符主要有六个: == != < > <= >= ,其计算结果是 true 或者 false
-
int a = 10;
-
int b = 20;
-
// 注意:在Java中 = 表示赋值,要与数学中的含义区分
-
// 在Java中 == 表示相等
-
System.out.println(a == b); // false
-
System.out.println(a != b); // true
-
System.out.println(a < b); // true
-
System.out.println(a > b); // false
-
System.out.println(a <= b); // true
-
System.out.println(a >= b); // false
注意事项
当需要多次判断时,不能连着写,比如:3 < a < 5,Java程序与数学中是有区别的
逻辑运算符
逻辑运算符主要有三个: && || ! ,运算结果都是 boolean类型
逻辑与 &&
语法规则:表达式1 && 表达式2,左右表达式必须是boolean类型的结果。相当于现实生活中的且,比如:如果是学生,并且 带有学生证 才可以享受半票。两个表达式都为真,结果才是真,只要有一个是假,结果就是假。
表达式1 | 表达式2 | 结果 |
真 | 真 | 真 |
真 | 假 | 假 |
假 | 真 | 假 |
假 | 假 | 假 |
-
int a = 1;
-
int b = 2;
-
System.out.println(a == 1 && b == 2); // 左为真 且 右为真 则结果为真
-
System.out.println(a == 1 && b > 100); // 左为真 但 右为假 则结果为假
-
System.out.println(a > 100 && b == 2); // 左为假 但 右为真 则结果为假
-
System.out.println(a > 100 && b > 100); // 左为假 且 右为假 则结果为假
注意:当表达式1为假时,表达式2不进行计算
逻辑或 ||
语法规则:表达式1 || 表达式2,左右表达式必须是boolean类型的结果。
相当于现实生活中的或,比如:买房子交钱时,全款 或者 按揭都可以,如果全款或者按揭,房子都是你的,否则站一边去
表达式1 | 表达式2 | 结果 |
真 | 真 | 真 |
真 | 假 | 真 |
假 | 真 | 真 |
假 | 假 | 假 |
-
int a = 1;
-
int b = 2;
-
System.out.println(a == 1 || b == 2); // 左为真 且 右为真 则结果为真
-
System.out.println(a == 1 || b > 100); // 左为真 但 右为假 则结果也为真
-
System.out.println(a > 100 || b == 2); // 左为假 但 右为真 则结果也为真
-
System.out.println(a > 100 || b > 100); // 左为假 且 右为假 则结果为假
注意:左右表达式至少有一个位真,则结果为真,且当表达式1为真时,表达式2不进行计算
逻辑非 !
语法规则:! 表达式真变假,假变真。
表达式 | |
真 | 假 |
假 | 真 |
-
int a = 1;
-
System.out.println(!(a == 1)); // a == 1 为true,取个非就是false
-
System.out.println(!(a != 1)); // a != 1 为false,取个非就是true
短路求值
&& 和 || 遵守短路求值的规则
-
System.out.println(10 > 20 && 10 / 0 == 0); // 打印 false
-
System.out.println(10 < 20 || 10 / 0 == 0); // 打印 true
我们都知道, 计算 10 / 0 会导致程序抛出异常. 但是上面的代码却能正常运行, 说明 10 / 0 并没有真正被求值
注意事项
1、对于 && , 如果左侧表达式值为 false, 则表达式结果一定是 false, 无需计算右侧表达式.
2、对于 ||, 如果左侧表达式值为 true, 则表达式结果一定是 true, 无需计算右侧表达式.
3、& 和 | 如果表达式结果为 boolean 时, 也表示逻辑运算. 但与 && || 相比, 它们不支持短路求值
System.out.println(10 > 20 & 10 / 0 == 0); // 程序抛出异常 System.out.println(10 < 20 | 10 / 0 == 0); // 程序抛出异常
位运算符
Java 中数据存储的最小单位是字节,而数据操作的最小单位是比特位. 字节是最小的存储单位,每个字节是由8个二进制比特位组成的,多个字节组合在一起可以表示各种不同的数据。
位运算符主要有四个: & | ~ ^ ,除 ~ 是一元运算符外,其余都是二元运算符。
位操作表示 按二进制位运算. 计算机中都是使用二进制来表示数据的(01构成的序列), 按位运算是在按照二进制位的每一位依次进行计算.
按位与 &
如果两个二进制位都是 1, 则结果为 1, 否则结果为 0.
-
int a = 10;
-
int b = 20;
-
System.out.println(a & b);
进行按位运算, 需要先把 10 和 20 转成二进制, 分别为 1010 和 10100
位或 |
如果两个二进制位都是 0, 则结果为 0, 否则结果为 1
-
int a = 10;
-
int b = 20;
-
System.out.println(a | b);
运算方式和按位于类似
注意事项
当 & 和 | 的操作数为整数(int, short, long, byte) 的时候, 表示按位运算, 当操作数为 boolean 的时候, 表示逻辑运算
按位取反 ~
如果该位为 0 则转为 1, 如果该位为 1 则转为 0
-
int a = 0xf;
-
System.out.printf("%x\n", ~a)
运行结果如下
注意事项
1、0x 前缀的数字为 十六进制 数字. 十六进制可以看成是二进制的简化表示方式. 一个十六进制数字对应 4个二进制位.
2、0xf 表示 10 进制的 15, 也就是二进制的 1111
3、printf 能够格式化输出内容, %x 表示按照十六进制输出.
4、\n 表示换行符
按位异或 ^
如果两个数字的二进制位相同, 则结果为 0, 相异则结果为 1.
-
int a = 0x1;
-
int b = 0x2;
-
System.out.printf("%x\n", a ^ b);
运行结果如下
注意:如果两个数相同,则异或的结果为0
移位运算
移位运算符有三个: << >> >>> ,都是二元运算符,且都是按照二进制比特位来运算的
左移 <<
最左侧位不要了, 最右侧补 0
-
int a = 0x10;
-
System.out.printf("%x\n", a << 1);
-
// 运行结果(注意, 是按十六进制打印的)
-
20
注意:向左移位时,丢弃的是符号位,因此正数左移可能会编程负数
右移 >>
最右侧位不要了, 最左侧补符号位(正数补0, 负数补1)
-
int a = 0x10;
-
System.out.printf("%x\n", a >> 1);
-
// 运行结果(注意, 是按十六进制打印的)
-
8
-
-
int b = 0xffff0000;
-
System.out.printf("%x\n", b >> 1);
-
// 运行结果(注意, 是按十六进制打印的)
-
ffff8000
-
-
int a = 0xffffffff;
-
System.out.printf("%x\n", a >>> 1);
-
// 运行结果(注意, 是按十六进制打印的)
-
7fffffff
无符号右移 >>>
最右侧位不要了, 最左侧补 0
-
int a = 0xffffffff;
-
System.out.printf("%x\n", a >>> 1);
-
-
// 运行结果(注意, 是按十六进制打印的)
-
7fffffff
注意事项
1. 左移 1 位, 相当于原数字 * 2. 左移 N 位, 相当于原数字 * 2 的N次方.
2. 右移 1 位, 相当于原数字 / 2. 右移 N 位, 相当于原数字 / 2 的N次方.
3. 由于计算机计算移位效率高于计算乘除, 当某个代码正好乘除 2 的N次方的时候可以用移位运算代替.
4. 移动负数位或者移位位数过大都没有意义
条件运算符
条件运算符只有一个:
表达式1 ? 表达式2 : 表达式3
当 表达式1 的值为 true 时, 整个表达式的值为 表达式2 的值;
当 表达式1 的值为 false 时, 整个表达式的值为 表达式3 的值
是 Java 中唯一的一个 三目运算符, 是条件判断语句的简化写法.
例如
-
// 求两个整数的最大值
-
int a = 10;
-
int b = 20;
-
int max = a > b ? a : b;
注意事项
1. 表达式2和表达式3的结果要是同类型的,除非能发生类型隐式类型转换
2. 表达式不能单独存在,其产生的结果必须要被使用
运算符的优先级
Java运算符得优先级与C语言相似,感兴趣的可以观看博主在《操作符详解 1》里面的讲解
总结
关于《 运算符》就讲解到这儿,本节对只是对运算符进行简单的介绍,大家能够正常使用即可,后序会详细给大家介绍,欢迎各位留言交流以及批评指正,如果文章对您有帮助或者觉得作者写的还不错可以点一下关注,点赞,收藏支持一下。
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