JAVA运算符详解
今天来学习Java中的运算符
目录
- 1.什么是运算符
- 2.算术运算符
- 2.1 基本四则运算符:加减乘除模(+ - * / %)
- 2.1.1.都是二元运算符,使用时必须要有左右两个操作数
- 2.1.2.int / int 结果还是int类型,而且会向下取整
- 2.1.3.做除法和取模时,右操作数不能为0
- 2.1.4.% 不仅可以对整型取模,也可以对double类型取模,但是没有意义
- 运行结果
- 2.1.5.两侧操作数类型不一致时,向类型大的提升
- 运行结果
- 2.2 增量运算符 += -= *= %=
- 运行结果
- 2.3 自增/自减运算符 ++ --
- 运行结果
- 3.关系运算符
- 运行结果
- 4.逻辑运算符(重点)
- 4.1 逻辑与 &&
- 4.2 逻辑 ||
- 4.3 逻辑非 !
- 4.4 短路求值
- 5.位运算符
- 5.1 按位与 &
- 5.2 按位或 |
- 5.3 按位取反 ~
- 5.4 按位异或 ^
- 6.移位运算(了解)
- 6.1 左移 <<
- 6.2 右移 >>
- 6.3 无符号右移 >>>
- 7.条件运算符
- 8.运算符的优先级
1.什么是运算符
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
int a = 520;int b = 1314;/* 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
2.算术运算符
2.1 基本四则运算符:加减乘除模(+ - * / %)
int a = 520;int b = 1314;System.out.println(a+b);System.out.println(b-a);System.out.println(a*b);System.out.println(a/b);System.out.println(a%10);
2.1.1.都是二元运算符,使用时必须要有左右两个操作数
2.1.2.int / int 结果还是int类型,而且会向下取整
public static void main(String[] args) {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1System.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);}
2.1.3.做除法和取模时,右操作数不能为0
public static void main(String[] args) {int a = 1;int b = 0;/*System.out.println(a/b);运行结果/* Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zeroat Test.main(Test.java:39) */}
2.1.4.% 不仅可以对整型取模,也可以对double类型取模,但是没有意义
public static void main(String[] args) {double a = 10.17;int b = 2;System.out.println(a/b);}
运行结果
2.1.5.两侧操作数类型不一致时,向类型大的提升
public static void main(String[] args) {System.out.println(1+0.7);//int+int 加之前被提升为double//所以输出1.7}
运行结果
2.2 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
![public static void main(String[] args) {int a = 1;int b = a += 1;System.out.println(b);//意为a+1赋给a,输出2a -= 1;System.out.println(a);//意为a-1赋值给a,输出1a *= 2;System.out.println(a);//意为a*2d赋值给a,输出2a /= 2;System.out.println(a);//意为a/2赋值给a,输出1a %= 2;System.out.println(a);//意为a%2赋值给a,输出1}
运行结果
2.3 自增/自减运算符 ++ –
++是给变量的值+1,–是给变量的值-1
public static void main(String[] args) {int a = 17; a++;//此时a为18System.out.println(a++);//先使用所以打印18,再加1,a变为19System.out.println(a);//打印19int b = 10;b--;//此时b为9System.out.println(b--);//先使用所以打印9,再减1,b变为8System.out.println(b);//打印8}
运行结果
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
3.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
public static void main(String[] args) {int a = 520;int b =1314;// 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);//假System.out.println(a != b);//真System.out.println(a < b);//真System.out.println(a > b);//假System.out.println(a <= b);//真System.out.println(a >= b);//假}
运行结果
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
4.逻辑运算符(重点)
4.1 逻辑与 &&
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
4.2 逻辑 ||
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。
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
左右表达式至少有一个位真,则结果为真
4.3 逻辑非 !
语法规则:! 表达式 真变假,假变真。
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
4.4 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
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
5.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。
5.1 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);
5.2 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);
5.3 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)
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
5.4 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);
如果两个数相同,则异或的结果为0
6.移位运算(了解)
6.1 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
向左移位时,丢弃的是符号位,因此正数左移可能会变成负数
6.2 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)
8int 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
6.3 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
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
7.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;
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
int a = 10;
int b = 20;
int c = a > b? 1 : 2.0;
2.表达式不能单独存在,其产生的结果必须要被使用。
int a = 10;
int b = 20;
a > b? a : b; // 报错:Error:(15, 14) java: 不是语句
8.运算符的优先级
在一条表达式中,各个运算符可以混合起来进行运算,但是运算符的优先级不同
由于 + 的优先级要高于 >> , 因此 a 先和 b-a 的结果做加法,整体为20,最后再进行右移,因此结果为10。
// 求a和b的平均值
int a = 10;
int b = 20;
int c = a + (b - a) >> 1;
System.out.println(c);
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
// 求a和b的平均值
int a = 10;
int b = 20;
int c = a + ((b - a) >> 1);
System.out.println(c);
今天我们对运算符的知识学习就到这里了,如果感觉不错,希望可以给博主点个赞或者关注,感谢大家的支持,成为我继续分享的动力,还有什么问题和建议可以在评论区评论,拜拜。