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[JavaSE] 运算符

网友: 文档中心 2022-03-21 00:18:53

目录

运算符

算术运算符

基本四则运算符 + - * / %

增量赋值运算符 += -= *= /= %=

自增/自减运算符 ++ --

关系运算符

== != =

逻辑运算符(重点)

逻辑与 &&

逻辑或 ||

逻辑非 !

短路求值

位运算符

按位与 &

按位或 |

按位取反 ~

移位运算(了解)

左移 << 

右移 >>

无符号右移 >>>

条件运算符

表达式1 ? 表达式2 : 表达式3

运算符的优先级 

小结

   

最近Nick在江西南昌也在积极抗疫哦！

疫情当前，大家要做好防护哦。

大家带好口罩了嘛？

好，今天给家人们带来的是运算符的知识！

go！go！go！

     

运算符

算术运算符

  • 基本四则运算符 + - * / %

   

规则比较简单, 值得注意的是除法:

    

a) int / int 结果还是 int, 需要使用 double 来计算。

int a = 1; int b = 2; System.out.println(a / b); // 结果为 0

     

b) 0 不能作为除数

   

戳我查看

     

c) % 表示取余, 不仅仅可以对 int 求模, 也能对 double 来求模

System.out.println(11.5 % 2.0); // 运行结果1.5

        

练习题

    public static void main(String[] args) { System.out.println(10%3);   //1 //System.out.println(11.5%2); System.out.println(-10%3);  //-1 System.out.println(10%-3);  // 1 System.out.println(-10%-3); //-1    }

       

增量赋值运算符 += -= *= /= %=

     上一篇我们总结出一般我们更推荐在代码中避免不同类型混用的情况, 来规避 类型转换 和 类型提升 的问题，其中增量赋值运算符就是一种方式。

      

下面Nick用一个例子来说明

   

        

public static void main(String[] args) {    short s = 10; //解决方案1：将数值提升为int的s强转为short     s = (short)(s+9);    //解决方案2：使用增量赋值运算符    s+=1; //自动进行强制类型转换  等价于 s = s + 1    System.out.println(s);}//运行结果为 20,方案1执行完s=19，方案2执行完s变成20

     

自增/自减运算符 ++ --

    

代码1

    public static void main(String[] args) { //前置++，后置++这样写没有区别 int a = 10; a++; System.out.println(a); //11 int b = 10; ++b; System.out.println(b); //11    }

       

 代码2

public static void main(String[] args) {    int a = 10;    int sum01 = a++; //先使用，后++    System.out.println(a); //11    System.out.println(sum01); //10    int b = 10;    int sum02 = ++b; //先++，后使用    System.out.println(b); //11    System.out.println(sum02); //11}

   

结论:

  • 如果不取自增运算的表达式的返回值, 则前置自增和后置自增没有区别。
  • 如果取表达式的返回值, 则前置自增的返回值是自增之后的值, 后置自增的返回值是自增之前的值。

           

关系运算符

   

关系运算符主要有六个:

== != =

   

    public static void main(String[] args) { int a = 10; int b = 20; System.out.println(a == b);  //false System.out.println(a != b);  //true System.out.println(a  b);   //false System.out.println(a = b);  //false    }

     

注意: 关系运算符的表达式返回值都是 boolean 类型

    

逻辑运算符(重点)

       

逻辑运算符主要有三个:

     

&& || !

       

      注意: 逻辑运算符的操作数(操作数往往是关系运算符的结果)和返回值都是 boolean 。

     

逻辑与 &&

规则: 两个操作数都为 true, 结果为 true, 否则结果为 false。

int a = 10; int b = 20; int c = 30; System.out.println(a < b && b < c);  //true

    

逻辑或 ||

      规则: 两个操作数都为 false, 结果为 false, 否则结果为 true

int a = 10; int b = 20; int c = 30; System.out.println(a < b || b < c);  //true

    

逻辑非 !

      规则: 操作数为 true, 结果为 false; 操作数为 false, 结果为 true(这是个单目运算符, 只有一个操作数）。

int a = 10;int b = 20;System.out.println(!(a < b));

    

短路求值

    

&& 和 || 遵守短路求值的规则

public static void main(String[] args) {    int a = 10;    int b = 20;    System.out.println(a > b && 10/0 == 0); //编译通过    System.out.println(a > b || 10/0 == 0); //编译不通过}

   

    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。

   

结论

  1. 对于 && , 如果左侧表达式值为 false, 则表达式的整体的值一定是 false, 无需计算右侧表达式。
  2. 对于 ||, 如果左侧表达式值为 true, 则表达式的整体的值一定是 true, 无需计算右侧表达式。

    

& 和 | (不推荐使用)

      & 和 | 如果操作数为 boolean 的时候, 也表示逻辑运算. 但是和 && 以及 || 相比, 它们不支持短路求值，简单来说就是全部要执行完才判断。

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 中对数据的操作的最小单位不是字节, 而是二进制位

    

位运算符主要有四个:

& | ~ ^

       

      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), 按位运算就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);  //0

     

    

按位或 |

       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);  //30

    

运算方式和按位于类似。

   

      注意: 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)   //fffffff0

     

注意:

  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);

       

      不定义第三个数，交换两数的值

public static void main(String[] args) {    int a = 1;    int b = 2;    a= a^b;    b= a^b;    a= a^b;    System.out.println("a="+a+"\nb="+b); //a=2; b=1;   }}

     

     

移位运算(了解)

   

移位运算符有三个:

<>  >>>

都是按照二进制位来运算。

   

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

   

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

   

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:

  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.

       

      也是 Java 中唯一的一个三目运算符, 是条件判断语句的简化写法

      

// 求两个整数的最大值int a = 10; int b = 20; int max = a > b ? a : b;

   

运算符的优先级 

   

先看一段代码

System.out.println(1 + 2 * 3);

结果为 7, 说明先计算了 2*3 , 再计算 1+

     

另外一个例子

System.out.println(10 < 20 && 20 < 30);

          

      此时明显是先计算的 10 < 20 和 20 < 30, 再计算 &&. 否则 20 && 20 这样的操作是语法上有误的(&& 的操作数只能是 boolean)。

    

      运算符之间是有优先级的. 具体的规则我们不必记忆. 在可能存在歧义的代码中加上括号即可。

    

小结

  1. % 操作再 Java 中也能针对 double 来计算。
  2.  需要区分清楚 前置自增 和 后置自增之间的区别。
  3. 由于 Java 是强类型语言, 因此对于类型检查较严格, 因此像 && 之类的运算操作数必须是 boolean。
  4. 要区分清楚 & 和 | 什么时候是表示按位运算, 什么时候表示逻辑运算。

    

      整体来看, Java 的运算符的基本规则和 C 语言基本一致。

        

到这里关于运算符的笔记就到这里啦！

喜欢Nick的文章，“求收养”

留下家人们珍贵的三连，Thanks♪(･ω･)ﾉ

我们下篇再见！

   

     

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