javaSE 运算符

目录

什么是运算符

算术运算符

基本四则运算符：加减乘除模( - * / %)

注意事项

增量运算符 = -= *= %=

注意事项 

自增/自减运算符 --

注意事项

关系运算符

注意事项

逻辑运算符

逻辑与 &&

逻辑或 ||

逻辑非 !

短路求值

注意事项

位运算符

按位与 &

位或 |

注意事项 

按位取反 ~

注意事项

按位异或 ^

移位运算

左移 <<

右移 >>

无符号右移 >>>

注意事项

条件运算符

注意事项

运算符的优先级

总结

---

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：

1.  
   int a = 10;
2.  
   int b = 20;
3.  
   a b;
4.  
   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

1.  
   int a = 20;
2.  
   int b = 10;
3.  
   System.out.println(a b); // 30
4.  
   System.out.println(a - b); // 10
5.  
   System.out.println(a * b); // 200
6.  
   System.out.println(a / b); // 2
7.  
   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

1.  
   int a = 3;
2.  
   int b = 2;
3.  
   // 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
4.  
   System.out.println(a / b);
5.  
   // 如果要得到数学中的结果，可以使用如下方式
6.  
   double d = a*1.0 / b;
7.  
   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

1.  
   int a = 1;
2.  
   int b = 0;
3.  
   System.out.println(a / b)
4.  
    
5.  
   // 运行结果
6.  
   Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero
7.  
   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

1.  
   System.out.println(11.5 % 2.0);
2.  
    
3.  
   // 运行结果
4.  
   1.5

5、两侧操作数类型不一致时，向类型大的提升
 

1.  
   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
2.  
   // 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。

1.  
   int a = 1;
2.  
   a = 2; // 相当于 a = a 2
3.  
   System.out.println(a); // 输出3
4.  
   a -= 1; // 相当于 a = a - 1
5.  
   System.out.println(a); // 输出2
6.  
   a *= 3; // 相当于 a = a * 3
7.  
   System.out.println(a); // 输出6
8.  
   a /= 3; // 相当于 a = a / 3
9.  
   System.out.println(a); // 输出2
10.  
    a %= 3; // 相当于 a = a % 2
11.  
    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

1.  
   short a = 2;
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

1.  
   int a = 1;
2.  
   a ; // 后置 表示给a的值加1，此时a的值为2
3.  
   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
4.  
   System.out.println(a); // 输出3
5.  
    
6.  
   a; // 前置 表示给a的值加1
7.  
   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
8.  
   System.out.println(a); // 输出5
9.  
    
10.  
    // --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

1.  
   int a = 10;
2.  
   int b = 20;
3.  
   // 注意：在Java中 = 表示赋值，要与数学中的含义区分
4.  
   // 在Java中 == 表示相等
5.  
   System.out.println(a == b); // false
6.  
   System.out.println(a != b); // true
7.  
   System.out.println(a < b); // true
8.  
   System.out.println(a > b); // false
9.  
   System.out.println(a <= b); // true
10.  
    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。

1.  
   int a = 1;
2.  
   int b = 2;
3.  
   System.out.println(a == 1 && b == 2); // 左为真 且 右为真 则结果为真
4.  
   System.out.println(a == 1 && b > 100); // 左为真 但 右为假 则结果为假
5.  
   System.out.println(a > 100 && b == 2); // 左为假 但 右为真 则结果为假
6.  
   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

1.  
   int a = 1;
2.  
   int b = 2;
3.  
   System.out.println(a == 1 || b == 2); // 左为真 且 右为真 则结果为真
4.  
   System.out.println(a == 1 || b > 100); // 左为真 但 右为假 则结果也为真
5.  
   System.out.println(a > 100 || b == 2); // 左为假 但 右为真 则结果也为真
6.  
   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。

1.  
   int a = 1;
2.  
   System.out.println(!(a == 1)); // a == 1 为true，取个非就是false
3.  
   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

1.  
   System.out.println(10 > 20 && 10 / 0 == 0); // 打印 false
2.  
   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

1.  
   System.out.println(10 > 20 & 10 / 0 == 0); // 程序抛出异常
2.  
   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.

1.  
   int a = 10;
2.  
   int b = 20;
3.  
   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

1.  
   int a = 10;
2.  
   int b = 20;
3.  
   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

1.  
   int a = 0xf;
2.  
   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.

1.  
   int a = 0x1;
2.  
   int b = 0x2;
3.  
   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

1.  
   int a = 0x10;
2.  
   System.out.printf("%x\n", a << 1);
3.  
   // 运行结果(注意, 是按十六进制打印的)
4.  
   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)

1.  
   int a = 0x10;
2.  
   System.out.printf("%x\n", a >> 1);
3.  
   // 运行结果(注意, 是按十六进制打印的)
4.  
   8
5.  
    
6.  
   int b = 0xffff0000;
7.  
   System.out.printf("%x\n", b >> 1);
8.  
   // 运行结果(注意, 是按十六进制打印的)
9.  
   ffff8000
10.  
     
11.  
    int a = 0xffffffff;
12.  
    System.out.printf("%x\n", a >>> 1);
13.  
    // 运行结果(注意, 是按十六进制打印的)
14.  
    7fffffff

无符号右移 >>>

最右侧位不要了, 最左侧补 0

1.  
   int a = 0xffffffff;
2.  
   System.out.printf("%x\n", a >>> 1);
3.  
    
4.  
   // 运行结果(注意, 是按十六进制打印的)
5.  
   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

1.  
   // 求两个整数的最大值
2.  
   int a = 10;
3.  
   int b = 20;
4.  
   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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