计算机的最基本的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作变量。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。下表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 |
实例
下面的简单示例程序演示了算术运算符。
public class Test {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
int c = 25;
int d = 25;
System.out.println(" a + b = " + (a + b));
System.out.println(" a - b = " + (a - b));
System.out.println(" a * b = " + (a * b));
System.out.println(" b / a = " + (b / a));
System.out.println(" b % a = " + (b % a));
System.out.println(" c % a = " + (c % a));
System.out.println(" a ++ =" + (a ++));
System.out.println(" a -- = " + (a --));
// 查看d++和++d的不同
System.out.println(" d++ = " + (d ++));
System.out.println(" ++d= " + (++d));
}
}
编译结果为：
a + b = 30
a - b = -10
a * b = 200
b / a = 2
b % a = 0
c % a = 5
a ++ =10
a -- = 11
d++ = 25
++d= 27
自增自减运算符
1、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。
实例：
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("运算自增运算后的值等于 " + b);
System.out.println("运算自减运算后的值等于 " + d);
}
}
编辑后的结果为：
运算自增运算后的值等于 4
运算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
2、前缀自增自减法(++a,--a)：先进行自增或自减运算，再进行表达式运算。
3、后缀自增自减法(a++,a--)：先进行表达式计算，再进行自增或者自减运算 实例：
实例
public class selfAddMinus {
public static void main(String[] args) {
int a = 5;
int b = 5;
int x = 2*++a;
int y = 2*b++;
System.out.println("自增运算符前缀运算后a="+ a+",x="+x);
System.out.println("自增运算符后缀运算后b="+ b+",y="+y);
}
}
编译后的结果为:
自增运算符前缀运算后a=6,x=12
自增运算符后缀运算后b=6,y=10
关系运算符
下表为Java支持的关系运算符
表格中的实例变量A的值为10，变量B的值为20：
| 运算符 | 描述 | 例子 |
|---|---|---|
| == | 检查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。 |
实例：
下面简单示例程序演示了关系运算符。
public class TestSymbol {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
System.out.println("a == b = " + (a == b) );
System.out.println("a != b = " + (a != b) );
System.out.println("a > b = " + (a > b) );
System.out.println("a < b = " + (a < b) );
System.out.println("b >= a = " + (b >= a) );
System.out.println("b <= a = " + (b <= a) );
}
}
编译结果为:
a == b = false
a != b = true
a > b = false
a < b = true
b >= a = true
b <= a = false
位运算符
Javad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如下：
A = 0011 1100
B = 0000 1101
-------------
A&b = 0000 1100
A | B = 0011 1101
A ^ B = 0011 0001
~A = 1100 0011
下表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 |
| 丨 | 如果相对应位都是0，则结果为0，否则为1 | （（A 丨 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 |
实例：
下面的简单示例程序演示了位运算符。
public class TestOperator {
public static void main(String[] args) {
int a = 60; /* 60 = 0011 1100 */
int b = 13; /* 13 = 0000 1101 */
int c = 0;
c = a & b; /* 12 = 0000 1100 */
System.out.println("a & b = " + c);
c = a | b; /* 61 = 0011 1101 */
System.out.println("a | b = " + c);
c = a ^ b; /* 49 = 0011 0001 */
System.out.println("a ^ b = " + c);
c = ~a ; /*-61 = 1100 0011 */
System.out.println(" ~a = " + c);
c = a << 2; /* 240 = 1111 0000 */
System.out.println("a << b = " + c);
c = a >> 2; /* 15 = 1111 */
System.out.println("a >> 2 = " + c );
c = a >>> 2; /* 15 = 0000 1111 */
System.out.println("a >>> 2 = " + c );
}
}
编译后的结果为:
a & b = 12
a | b = 61
a ^ b = 49
~a = -61
a << b = 240
a >> 2 = 15
a >>> 2 = 15
逻辑运算符
下表列出了逻辑运算符的基本运算，假设布尔值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。 |
| 丨丨 | 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 丨 丨 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。 |
实例
下面的实例演示了逻辑运算符
public class Test {
public static void main(String[] args) {
boolean a = true;
boolean b = false;
System.out.println("a && b = " + (a&&b));
System.out.println("a || b = " + (a||b) );
System.out.println("!(a && b) = " + !(a && b));
}
}
编译后结果为:
a && b = false
a || b = true
!(a && b) = true
短路逻辑运算符
当使用逻辑运算符时，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，其结果就必定时false，这个时候就不会再去进行判断了。
public class LuoJi{
public static void main(String[] args){
int a = 5;//定义一个变量；
boolean b = (a<4)&&(a++<10);
System.out.println("使用短路逻辑运算符的结果为"+b);
System.out.println("a的结果为"+a);
}
}
编译后的结果为：
使用短路逻辑运算符的结果为false
a的结果为5
解析：该程序使用到了短路运算符(&&)，首先判断a<4的结果为false,则b的结果必定为false。所以不再执行第二个操作a++<10的判断，所以a的值为5.
赋值运算符
下面是Java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 |
| 丨= | 按位或赋值操作符 | C 丨 = 2等价于C = C 丨 2 |
实例
下面的示例程序
public class TestSymbolMark {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
int c = 0;
c = a + b;
System.out.println("c = a + b = " + c );
c += a ;
System.out.println("c += a = " + c );
c -= a ;
System.out.println("c -= a = " + c );
c *= a ;
System.out.println("c *= a = " + c );
a = 10;
c = 15;
c /= a ;
System.out.println("c /= a = " + c );
a = 10;
c = 15;
c %= a ;
System.out.println("c %= a = " + c );
c <<= 2 ;
System.out.println("c <<= 2 = " + c );
c >>= 2 ;
System.out.println("c >>= 2 = " + c );
c >>= 2 ;
System.out.println("c >>= 2 = " + c );
c &= a ;
System.out.println("c &= a = " + c );
c ^= a ;
System.out.println("c ^= a = " + c );
c |= a ;
System.out.println("c |= a = " + c );}
}
编译后的结果为:
c = a + b = 30
c += a = 40
c -= a = 30
c *= a = 300
c /= a = 1
c %= a = 5
c <<= 2 = 20
c >>= 2 = 5
c >>= 2 = 1
c &= a = 0
c ^= a = 10
c |= a = 10
条件运算符
条件运算符也被称为三元运算符。该运算符有三个操作数，并且需要判断布尔表达式的值。该运算符主要是决定哪个值应该赋值给变量。
variable x = (expression) ? value if true : value if false
实例：
public class Test {
public static void main(String[] args){
int a , b;
a = 10;
// 如果 a 等于 1 成立，则设置 b 为 20，否则为 30
b = (a == 1) ? 20 : 30;
System.out.println( "Value of b is : " + b );
// 如果 a 等于 10 成立，则设置 b 为 20，否则为 30
b = (a == 10) ? 20 : 30;
System.out.println( "Value of b is : " + b );
}
}
编译后的结果为：
Value of b is : 30
Value of b is : 20
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性类型(类类型或者接口类型)。
instanceof 运算符使用格式如下：
( Object reference variable ) instanceof (class/interface type)
如果运算符左侧变量所指的对象，是操作符右侧类或接口(class/interface)的一个对象。那么结果为真。
下面是一个例子：
String name = "James"；
boolean result = name instanceof String;// 由于name是string类型，所以返回为真。
如果被比较的对象兼容于右侧类型，该运算符仍然返回true。
例子：
class Vehicle {
}
public class Car extends Vehicle {
public static void main(String[] args) {
Vehicle a = new Car ();
boolean result = a instanceof Car;
System.out.println(result);
}
}
编译后的结果为：
true
Java 运算符优先级
当多个运算符初心在一个表达式中的时候，这就涉及到了优先级的问题。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的结果相差很大。
例如，（1+3）＋（3+2）*2，这个表达式如果按加号最优先计算，答案就是 18，如果按照乘号最优先，答案则是 14。
再如，x = 7 + 3 * 2;这里x得到13，而不是20，因为乘法运算符比加法运算符有较高的优先级，所以先计算3 * 2得到6，然后再加7。
下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 | + + - ！〜 | 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 | 丨 | 左到右 |
| 逻辑与 | && | 左到右 |
| 逻辑或 | 丨 | 左到右 |
| 条件 | ？： | 从右到左 |
| 赋值 | = + = - = * = / =％= >> = << =＆= ^ = 丨 = | 从右到左 |
| 逗号 | ， | 左到右 |
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