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Java的运算符

Java的运算符

作者: 寻心_0a46 | 来源:发表于2023-04-18 09:50 被阅读0次

计算机的最基本用途之一就是执行数学运算,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。我们可以把运算符分成以下几组:

  • 算术运算符
  • 关系运算符
  • 位运算符
  • 逻辑运算符
  • 赋值运算符
  • 其他运算符

算术运算符

算术运算符用在数学表达式中,它们的作用和在数学中的作用一样。表中列出了所有的算术运算符(表格中的实例假设整数变量A的值为10,变量B的值为20):

操作符 描述 例子
+ 加法 - 相加运算符两侧的值 A + B 等于 30
- 减法 - 左操作数减去右操作数 A – B 等于 -10
* 乘法 - 相乘操作符两侧的值 A * B等于200
/ 除法 - 左操作数除以右操作数 B / A等于2
取余 - 左操作数除以右操作数的余数 B%A等于0
++ 自增: 操作数的值增加1 B++ 或 ++B 等于 21
-- 自减: 操作数的值减少1 B-- 或 --B 等于 19

自增(++)自减(--)运算符是一种特殊的算术运算符,在算术运算符中需要两个操作数来进行运算,而自增自减运算符是一个操作数。分为前缀自增自减法(++a,--a)与后缀自增自减法(a++,a--)

例如前缀自增自减法:

public class selfAddMinus{
    public static void main(String[] args){
        int a = 3; //定义一个变量
        int b = ++a; //自增运算
        int c = 3;
        int d = --c; //自减运算
        System.out.println("进行自增运算后的值等于"+b);
        System.out.println("进行自减运算后的值等于"+d);
    }
}
// 输出结果为:
// 进行自增运算后的值等于4
// 进行自减运算后的值等于2

解析:

  • int b = ++a; 拆分运算过程为: a=a+1=4; b=a=4, 最后结果为b=4,a=4
  • int d = --c; 拆分运算过程为: c=c-1=2; d=c=2, 最后结果为d=2,c=2

例如后缀自增自减法:

public class selfAddMinus{
    public static void main(String[] args){
        int a = 5; //定义一个变量
        int y = 2*a++; //自增运算
        System.out.println("自增运算符后缀运算后a="+a+",y="+y);
    }
}
// 输出结果为:
//自增运算符后缀运算后a=6,y=10

解析:

  • int y = 2a++; 拆分运算过程为: y=2a=10; a=a+1=6, 最后结果为y=10,b=6

前缀自增自减法(++a,--a): 先进行自增或者自减运算,再进行表达式运算。
后缀自增自减法(a++,a--): 先进行表达式运算,再进行自增或者自减运算。

关系运算符

关系运算符也可以称为"比较运算符",用于比较判断两个变量或常量的大小。关系运算符是二元运算符,运算结果是 boolean 型。当运算符对应的关系成立时,运算结果是 true,否则是 false。表中列出了所有的关系运算符(表格中的实例整数变量A的值为10,变量B的值为20):

运算符 描述 例子
== 检查如果两个操作数的值是否相等,如果相等则条件为真 (A == B)为假
!= 检查如果两个操作数的值是否相等,如果值不相等则条件为真 (A != B) 为真
> 检查左操作数的值是否大于右操作数的值,如果是那么条件为真 (A > B)为假
< 检查左操作数的值是否小于右操作数的值,如果是那么条件为真 (A < B)为真
>= 检查左操作数的值是否大于或等于右操作数的值,如果是那么条件为真 (A >= B)为假
<= 检查左操作数的值是否小于或等于右操作数的值,如果是那么条件为真 (A <= B)为真

位运算符

Java定义了位运算符,应用于整数类型(int),长整型(long),短整型(short),字符型(char),和字节型(byte)等类型。位运算符作用在所有的位上,并且按位运算。

假设A = 60,B = 13;它们的二进制格式表示将如下:

A = 0011 1100
B = 0000 1101

表中列出了位运算符的基本运算,假设整数变量 A 的值为 60 和变量 B 的值为 13:

操作符 描述 例子
如果相对应位都是1,则结果为1,否则为0 (A&B),得到12,即0000 1100
| 如果相对应位都是0,则结果为0,否则为1 (A | B),得到61,即 0011 1101
^ 如果相对应位值相同,则结果为0,否则为1 (A ^ B),得到49,即 0011 0001
按位取反运算符翻转操作数的每一位,即0变成1,1变成0 (〜A)得到-61,即1100 0011
<< 按位左移运算符。左操作数按位左移右操作数指定的位数 A << 2得到240,即 1111 0000
>> 按位右移运算符。左操作数按位右移右操作数指定的位数 A >> 2得到15,即 1111
>>> 按位右移补零操作符。左操作数的值按右操作数指定的位数右移,移动得到的空位以零填充 A>>>2得到15,即0000 1111

逻辑运算符

逻辑运算符用于逻辑运算或者逻辑命题中的重要连接符号。表中列出了逻辑运算符的基本运算(假设布尔变量A为真,变量B为假):

操作符 描述 例子
&& 称为逻辑与运算符。当且仅当两个操作数都为真,条件才为真 (A && B)为假
| | 称为逻辑或操作符。如果任何两个操作数任何一个为真,条件为真 (A | | B)为真
称为逻辑非运算符。用来反转操作数的逻辑状态。如果条件为true,则逻辑非运算符将得到false !(A && B)为真

&&为短路逻辑运算符:当使用与逻辑运算符时,在两个操作数都为true时,结果才为true,但是当得到第一个操作为false时,其结果就必定是false,这时候就不会再判断第二个操作了。

赋值运算符

赋值运算符是指为变量指定数值的符号。表中是Java语言支持的赋值运算符:

操作符 描述 例子
= 简单的赋值运算符,将右操作数的值赋给左侧操作数 C = A + B将把A + B得到的值赋给C
+= 加和赋值操作符,它把左操作数和右操作数相加赋值给左操作数 C += A等价于C = C + A
-= 减和赋值操作符,它把左操作数和右操作数相减赋值给左操作数 C -= A等价于C = C - A
*= 乘和赋值操作符,它把左操作数和右操作数相乘赋值给左操作数 C *= A等价于C = C * A
/= 除和赋值操作符,它把左操作数和右操作数相除赋值给左操作数 C /= A,C 与 A 同类型时等价于 C = C / A
%= 取模和赋值操作符,它把左操作数和右操作数取模后赋值给左操作数 C%= A等价于C = C%A
<<= 左移位赋值运算符 C << = 2等价于C = C << 2
>>= 右移位赋值运算符 C >> = 2等价于C = C >> 2
&= 按位与赋值运算符 C&= 2等价于C = C&2
^= 按位异或赋值操作符 C ^ = 2等价于C = C ^ 2
|= 按位或赋值操作符 C |= 2等价于C = C | 2

条件运算符(?:)

条件运算符也被称为三元运算符。该运算符有3个操作数,并且需要判断布尔表达式的值。该运算符的主要是决定哪个值应该赋值给变量。

//变量              表达式     表达式为真赋值value1   表达式为假赋值value2
variable x = (expression)  ?   value1 :  value2; 

instanceof 运算符

该运算符用于操作对象实例,检查该对象是否是一个特定类型(类类型或接口类型)。在判断一个实例引用的类型时,使用的是实际类型(new 的类型),而不是声明的类型。instanceof运算符使用格式如下:

// (对象引用变量) instanceof  (类/接口 type)
String name = "James";
boolean result = name instanceof String; // 由于 name 是 String 类型,所以返回真

Java运算符优先级

当多个运算符出现在一个表达式中,就涉及到运算符的优先级别的问题。在一个多运算符的表达式中,运算符优先级不同会导致最后得出的结果差别甚大。

表中具有最高优先级的运算符在的表的最上面,最低优先级的在表的底部:

类别 操作符 关联性
后缀 () [] . (点操作符) 左到右
一元 expr++ expr-- 从左到右
一元 ++expr --expr + - ~ ! 从右到左
乘性 * / % 左到右
加性 + - 左到右
移位 >> >>> << 左到右
关系 > >= < <= 左到右
相等 == != 左到右
按位与 左到右
按位异或 ^ 左到右
按位或 | 左到右
逻辑与 && 左到右
逻辑或 | | 左到右
条件 ? : 从右到左
赋值 =、+=、-=、*=、/=、%=、 >> =、 << =、&=、^ =、 |= 从右到左
逗号 , 左到右

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