【Java】运算符

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13B711AE.png 今天阿文介绍的内容为:

  • Java运算符
  • 算术运算符
  • 关系运算符
  • 逻辑运算符
  • 赋值运算符
  • 运算符
  • 条件运算符
  • instanceof运算符
  • 运算符的优先级

Java运算符

运算符向计算机指明对操作数的运算方式。 Java运算符按照其要求的操作数的数目,可以分为三种:

  • 单目运算符
  • 双面运算符
  • 三目运算符

按其功能来分为六种:

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

1.算术运算符

算术运算符在数学表达式中,它们的作用和在数学中的作用一样。

操作符描述例子
+加法A+B = C
-减法A-B = C
*乘法A*B = C
/除法A/B = C
++自增:操作数的值加1A++ 或 ++A
--自减:操作数的值减1A-- 或 --A

例子:

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++ 与 ++d 的不同
     System.out.println("d++   = " +  (d++) );
     System.out.println("++d   = " +  (++d) );
  }
}

输出结果为:

Java运算符1.png

1.1自增自减运算符

自增自减运算符是单目运算符,分别有两种形式:++A和A++;两种形式虽然看似相同但有着巨大的差别

例子:

public class Test{
    public static void main(String[] args){
        int a = 3;//定义一个变量;
        int b = 3;//定义一个与a的值相同的变量
        int c = ++a;//自增运算
        int d = b++;//自增运算
        System.out.println("进行自增运算后的值等于"+c);
        System.out.println("进行自增运算后的值等于"+d);
        System.out.println("a = "+a+" b = "+b);
        int e = --a;//自减运算
        int f = b--;//自减运算
        System.out.println("进行自减运算后的值等于"+e);
        System.out.println("进行自减运算后的值等于"+f);
    }
}

输出结果为:

Java运算符2.png

那么为什么c和d与e和f的值不相等呢?

那是因为自增自减运算符所在的位置不同,运算表达式不同。

  • int c = ++a; 拆分为运算表达式为:a = a + 1, c = a,所以c = 4
  • int d = b++; 拆分为运算表达式为:d = b, b = b + 1, 所以d = 3
  • int e = --a; 拆分为运算表达式为:a = a - 1, e = a,所以e = 3
  • int f = b--; 拆分为运算表达式为:f = b, b = b - 1,所以f = 4

总结:

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

2.关系运算符

关系运算符是来判断两个操作数之间的关系的,是二目运算符

运算符描述例子
==判断两个操作数的值是否相等,如果相等返回true否则返回falseA == B
!=判断两个操作数的值是否不相等,如果不相等返回true否则返回falseA != B
>判断左操作数是否大于右操作数,如果大于返回true否则返回falseA > B
<判断左操作数是否小于右操作数,如果小于返回true否则返回falseA < B
>=判断左操作数是否大于等于右操作数,如果大于等于返回true否则返回falseA >= B
<=判断左操作数是否小于等于右操作数,如果小于等于返回true否则返回falseA <= B

例子:

public class Test {
 
  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) );
  }
}

输出结果为:

Java运算符3.png

3.逻辑运算符

逻辑运算符用来判断两个操作数之间的逻辑关系的,是二目运算符

操作符描述例子
&&逻辑运算符。当两个操作数都为真,条件才为真A && B
||逻辑运算符。如果任何两个操作数任何一个为真,条件为真。A || B
!逻辑运算符。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

例子:

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));
  }
}

输出结果为:

Java运算符4.png

2.1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。

例子:

public class Text{
    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);
    }
}

输出结果为:

Java运算符5.png

因为该程序使用到了短路逻辑运算符(&&),首先判断 a<4 的结果为 false,则 b 的结果必定是 false,所以不再执行第二个操作 a++<10 的判断,所以 a 的值为 5。

4.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
+=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A += B等价于A = A + B
-=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A -= B等价于A = A - B
*=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A *= B等价于A = A * B
/=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A /= B等价于A = A / B
%=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A %= B等价于A = A % B
<< =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

例子:

public class Test {
    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 );
    }
}

输出结果为:

Java运算符6.png

5.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
-----------------
A & B = 0000 1100
A | B = 0011 1101
A ^ B = 0011 0001
~A = 1100 0011
操作符描述例子
&如果相对应位都是1,则结果为1,否则为0A & B
|如果相对应位都是 0,则结果为 0,否则为 1A | B
如果相对应位值相同,则结果为0,否则为1A ^ B
~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
<<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
>>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
>>>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

例子:

public class Test {
  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 << 2 = " + c );
 
     c = a >> 2;     /* 15 = 1111 */
     System.out.println("a >> 2  = " + c );
  
     c = a >>> 2;     /* 15 = 0000 1111 */
     System.out.println("a >>> 2 = " + c );
  }
} 

输出结果为:

Java运算符7.png

6.条件运算符

条件运算符也被称为三目运算符。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。

格式如下:

variable x = (expression) ? value if true : value if false

例子:

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 );
   }
}

输出结果为:

Java运算符8.png

7.instanceof运算符

测试该运算符左边的对象是否是它右边的类(或接口)的实例,返回boolean类型的数据。

例如:

Integer a = 16;
boolean result = a instanceof Integer;//由于a是Integer类型,所以返回真

如果被比较的对象兼容于右侧类型,该运算符仍然返回 true。

class Vehicle {}
 
public class Car extends Vehicle {
   public static void main(String[] args){
      Vehicle a = new Car();
      Vehicle b = new Vehicle();
      boolean result1 = a instanceof Car;
      boolean result2 = b instanceof Car;
      System.out.println(result1);
      System.out.println(result2);
   }
}

返回结果为:

Java运算符9.png

8.运算符优先级

Java运算符有限级表:

Java运算符10.png

如果没有记住运算符的优先级,就使用括号将运算符括起来运算即可。


总结

  • 运算符符根据操作数的个数可分为3种:一目运算符、二目运算符、三目运算符
  • 自增自减的前缀后缀转换为表达式是不相同的,需要格外注意!
  • instanceof运算符可以用来进行类型判断
  • 逻辑运算符具有短路效应,需要注意!

好了,今天阿文就介绍到这了... byebye

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