java运算符(算数、关系、逻辑、条件、赋值)

1 Java中的运算符

对常量和变量进行操作的符号称为运算符,参与运算的数据称为操作数。共有五种:算数(自增,自减特殊)运算符、关系(比较) 运算符、逻辑运算符、 条件运算符、赋值运算符

1.1 算数运算符

常见有: + - * / % ++ --

1.1.1 / 除

情况 结果
被除数和除数都是整型 如果除数不为0,结果取整; 如果除数为0,结果抛出异常:ArithmeticException
被除数和除数至少有一个是浮点型 除数不为0时,如果被除数不为0,结果:取浮点型精确值;如果被除数为0,结果:0 除数为0时,如果被除数不为0,结果:Infinity或-Infinity;如果被除数为0,结果:NaN

1.1.2 %取余(取模)

取模运算即可化简为如下运算:

a%b = a - (a/b)*b

情况 结果
被除数和除数都是整型 如果除数不为0,结果取整形余数; 如果除数为0,结果抛出异常: ArithmeticException
被除数和除数至少有一个是浮点型 如果除数不为0或0.0,结果:取浮点型余数; 如果除数为0或0.0,结果:NaN 0或0.0对零以外的任何数求余都将得到0或0.0。

1.1.3 ++ 自增运算符

前置:放在变量名称的前边 ++a;特点:先自增一,然后参与其他的运算。

后置:放在变量名称的后边 --a;特点:先参与运算,后自减一。

1.1.4 -- 自减运算符

前置:--a 后置:a--- 原理同自增运算符

注意:自增、自减只能操作变量。

1.2 关系运算符(比较运算)

常见有:< > <= >= == != 。关系运算符的运算结果是boolean类型。

java 复制代码
Int a=10;int b=20;
Boolean c=(a==b);   //false
Boolean c=(a=b);   //编译错误,因为括号里是个赋值运算,结果为int类型,不能使用boolean类型来接收

1.3 逻辑运算符

逻辑与&& 逻辑或|| 逻辑非!

逻辑运算符一般用于连接boolean类型的表达式或值,但是某些位运算符可用于连接数值。

1.3.1 &&

操作数有两个。并且都是boolean类型。运算后的结果也是boolean类型。

运算的结果:

true && true true true && false false false && true false false && false false

总结:操作数当中只要有一个值是false,结果就是false。

当第一个操作数的结果为false,结果就已经确定,第二个操作数就没有必要参与运算,这就是逻辑与的短路法运算

1.3.2 ||

操作数有两个,且都是boolean类型,运算后的结果boolean型。

运算结果:

true || true true true || false true false || true true false || false false

总结:逻辑或当中只要有一个操作数是true结果就是true。

当第一个操作数的结果是true是,结果就已经确定,第二个操作数就没有必要参与运算了,逻辑或亦采用短路法运算

1.3.3 !

非真即为假,非假即为真。 !true = false

!false=true

1.3.4 位运算符

& | ^ ~ << >> >>>

参与位运算的数字都是二进制补码的方式进行运算的,因此需要了解源码,反码,补码。

|--------|--------|-------------------------------|
| 位运算符 |||
| 运算符 | 运算 | 范例 |
| << | 左移 | 3 << 2 = 12 --> 3*2*2=12 |
| >> | 右移 | 3 >> 1 = 1 --> 3/2=1 |
| >>> | 无符号右移 | 3 >>> 1 = 1 --> 3/2=1 |
| & | 与运算 | 6 & 3 = 2 |
| | | 或运算 | 6 | 3 = 7 |
| ^ | 异或运算 | 6 ^ 3 = 5 |
| ~ | 反码(取反) | ~6 = -7 |

1.3.4.1 & 按位与

操作数有两个,操作数的类型可以是布尔类型,可以是数值类型。

当操作数是布尔类型的时候:运算的结果和逻辑与完全相同,但是不采用短路法运算

java 复制代码
true(1)& true(1) true(1)
true(1)& false(0) false(0)
false(0)& true(1) false(0)
false(0)& false(0) false(0)

操作数是数值:先转换为二进制,有0则0

java 复制代码
 6
 &5
  ----- //转换为二进制,对位有0则0,无0则1
 110
&101
 100 -> 4
1.3.4.2 | 按位或

操作数有两个,操作数的类型可以是布尔类型,可以是数值类型。

当操作数是布尔类型的时候:运算的结果和逻辑或完全相同,但是不采用短路法运算

java 复制代码
true | true true
true | false true
false | true true
false | false false

操作数是数值时:先转换为二进制,有1则1

java 复制代码
  6
 |5
  ----- //转换为二进制,对位有1则1,无1则0
  110
 |101
  111 ->7
1.3.4.3 ^ 按位异或

对应位相同,取0;对应位不同,取1。操作数有两个可以是布尔类型也可以是数值型。

当操作数是布尔类型的时候::对位相同取false,不同取true

java 复制代码
true ^ true false
true ^ false true
false ^ true true
false ^ false false
复制代码
        当操作数是数值的时候::对位相同取false,不同取true
java 复制代码
  6
 ^5
----- //转换为二进制,对位相同则0,不同则1
 110--->6
^101--->5
----- //
 011--->3
^101--->5
----- //
 110--->6

补充^运算特点:一个数据对另一个数据按位异或两次,该数本身不变,不受位置影响。输出结果为该数的原值。

1.4 条件运算符(三目运算符)

语法:数据类型 xx=表达式?value1:value2; 解释:表达式的运算结果是一个boolean类型。   当返回的值是一个ture,取value1   当返回的值是一个false,取value2

三目运算符支持嵌套,但是不能直接在语法中输出。因为它是一个运算符,它最终返回一个结果,应该去接收它的结果。

1.5 赋值运算符

= += -= /= %= <<= >>= >>>= ^=

int a=32;a+=2; 结果等价于: a=a+2; 但是内部规则是不一样,内部进行了强制转型,案例如下:

java 复制代码
        byte i = 10;
        i += 1000;   //内部强转,编译通过
        i = 1100;  //超出长度,编译报错

2 运算符的优先级

算数(自增,自减特殊) > 关系(比较) > 逻辑 > 条件 > 赋值

|-----|-------------------------------------------------------|-----------|------|
| 优先级 | 运算符 | 描述 | 结合性 |
| 1 | () [] | 括号 | 从左到右 |
| 2 | + - | 正,负 | 从右向左 |
| 2 | ! ~ ++ -- | 非,取反,自增自减 | 从右向左 |
| 3 | * / % | 乘除,取余(模) | 从左向右 |
| 4 | + - | 加,减 | 从左向右 |
| 5 | << >> >>> | 左右移,无符号右移 | 从左向右 |
| 6 | < <= > >= instanceof | 大小关系,判断类型 | 从左向右 |
| 7 | == != | 相等关系 | 从左向右 |
| 8 | & | 按位与 | 从左向右 |
| 9 | ^ | 按位异或 | 从左向右 |
| 10 | | | 按位或 | 从左向右 |
| 11 | && | 逻辑与 | 从左向右 |
| 12 | || | 逻辑或 | 从左向右 |
| 13 | ?: | 条件(三目)运算符 | 从右向左 |
| 14 | = += -= *= /= %= &= |= ^= ~= <<= >>= >>>= | 赋值,位赋值运算 | 从右向左 |

说明:

  1. 该表中优先级按照从高到低的顺序书写,也就是优先级为1的优先级最高,优先级14的优先级最低。
  2. 结合性是指运算符结合的顺序,通常都是从左到右。从右向左的运算符最典型的就是负号,例如3+-4,则意义为3加-4,符号首先和运算符右侧的内容结合。
  3. instanceof作用是判断对象是否为某个类或接口类型,后续有详细介绍。
  4. 注意区分正负号和加减号,以及按位与和逻辑与的区别
  5. 其实在实际的开发中,不需要去记忆运算符的优先级别,也不要刻意的使用运算符的优先级别,对于不清楚优先级的地方使用小括号去进行替代。
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