运算符

一.算数运算符

1.基本四则运算符：加减乘除模（+ - * / %）

 int a = 10;
 int b = 5;
 
 System.out.println(a + b);  //15
 System.out.println(a - b);  //5
 System.out.println(a * b);  //50
 System.out.println(a / b);  //2
 System.out.println(a % b);  //0 -->模运算相当于数学中除法的余数

注意：

都是二元运算符，在使用时必须要有左右两个操作数
当 int / int 结果还是 int 类型，而且会向下取整

 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1 会向下取整，即小数点之后全部舍弃掉了
 System.out.println(a / b);// 1
 
 // 如果要得到数学中的结果，我们需要将 a 或者 b 转化为浮点型，就能得到 1.5
 double d = (double)a / b;
 System.out.println(d);// 1.5
 
 //被除数与除数其中之一为小数（浮点型），那么结果就为小数。
 double e = 5.0 / 2;
 System.out.println(e);// 2.5

做除法和取模时，右操作数不能为0

 int a = 1;
 int b = 0;
 System.out.println(a%b);

%不仅可以对整型取模，也可以对double类型取模，但是没有意义，一般都是对整型取模的
```
 System.out.println(11.5%2.0);
 //运行结果
 1.5
```

两侧操作数类型不一致时，会向类型大的提升

  System.out.println(1+0.2);
 //左侧是int型,右侧是double,在加之前int被提升为double
                //所以输出为 1.2

2.增量运算符(+= -= *= %=)

该种运算符操作完成后，会将操纵的结果赋值给左操作数

         int a = 1;
         a += 2; //相当于a=a+2;
         System.out.println(a); //输出3
 
         a -= 1; //相当于a=a-1
         System.out.println(a); //输出2
 
         a *= 3; //相当于a=a*3
         System.out.println(a); //输出6
 
         a /=3; //相当于a=a/3
         System.out.println(a); //输出2
 
         a %=3; //相当于a=a%3
         System.out.println(a); //输出2

注意：只有变量才能使用该运算符，常量不能使用

3.自增/自减运算符(++ --)

++给变量的值+1，--是给变量的值-1

         int a = 1;
         
         a++; // 后置++ 表示给a的值加1，此时a的值为2
         System.out.println(a++); //注意：后置++是先使用变量原来值，表示式结束时给变量+1，因此输出2
         System.out.println(a); //输出3
 
         ++a; // 前置++ 表示给a的值加1
         System.out.println(++a);//注意：前置++是先给变量+1，然后使用变量中的值，因此输出5
         System.out.println(a); //输出5
         
         // --操作符给操作-1，与++含义类似

注意：

如果单独使用，【前置++】和【后置++】没有任何区别
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
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

二.关系运算符

关系运算符主要有六: == != < > <= >= , 其的计算结果只有 true 或者 false

 int a = 10;
 int b = 20;
  // 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); // false
 System.out.println(a != b); // true
 System.out.println(a < b); // true
 System.out.println(a > b); // false
 System.out.println(a <= b); // true
 System.out.println(a >= b); // false

三.逻辑运算符

逻辑运算符主要三个：&& || ！，运算结果都是boolean类型

1、逻辑与 &&

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。相当于现实生活中的且，两个表达式都为真，结果才是真，只要有一个是假，结果就是假。

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

2、逻辑或||

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。相当于现实生活中的或。左右表达式至少有一个位真，则结果为真

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

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、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.

注意:

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.
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.

& 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

四、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。

位运算符主要有四个: & | ~ ^ ，除 ~ 是一元运算符外，其余都是二元运算符。

位操作表示 按二进制位运算. 计算机中都是使用二进制来表示数据的(01构成的序列), 按位运算就是在按照二进制位的每一位依次进行计算

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);

进行按位运算, 需要先把 10 和 20 转成二进制, 分别为 1010 和 10100

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);

运算方法和按位与类似。

注意 : 当 & 和 | 的操作数为整数(int, short, long, byte) 的时候, 表示按位运算, 当操作数为 boolean 的时候, 表示逻辑运算.

3、按位取反~ ：如果该位为0则转为1，如果该位为1则为0.

int a = 0xf;
System.out.printf("%x\n", ~a);

注意:

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.
0xf 表示 10 进制的 15, 也就是二进制的 1111
printf 能够格式化输出内容, %x 表示按照十六进制输出.
\n 表示换行符

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);

注意：如果两个数相同，则异或的结果为0

五、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

int a = 10;
int b = 20;
int max = a > b ?a:b;
System.out.println(max);

注意：

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;

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

六、运算符的优先级

int a = 10;
int b = 20;
int c = a + (b - a) >> 1;
System.out.println(c);

上述表达式中，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。

注意：运算符之间是有优先级的. 具体的规则我们不用全部背下来. 在可能存在歧义的代码中加上括号即可.

JAVA中的运算符

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