Java的运算符介绍
1.概述
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2.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
的值为 10
,变量B
的值为 20
:
+
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1B++
或 ++B
等于 21
(区别详见下文)--
自减
: 操作数的值减少1B--
或 --B
等于 19
(区别详见下文)下面的简单示例程序演示了算术运算符。复制并粘贴下面的 Java 程序并保存为 Test.java
文件,然后编译并运行这个程序:
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) ); }}
以上实例编译运行结果如下:
a + b = 30a - b = -10a * b = 200b / a = 2b % a = 0c % a = 5a++ = 10a-- = 11d++ = 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。
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); }}
运行结果为:
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
2).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。
3).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 实例:
public class selfAddMinus{ public static void main(String[] args){ int a = 5;//定义一个变量; 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); }}
运行结果为:
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
3.关系运算符
下表为Java支持的关系运算符
表格中的实例整数 变量A
的值为 10
,变量B
的值为 20
:
下面的简单示例程序演示了关系运算符。复制并粘贴下面的Java程序并保存为 Test.java
文件,然后编译并运行这个程序:
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) ); }}
以上实例编译运行结果如下:
a == b = falsea != b = truea > b = falsea < b = trueb >= a = trueb <= a = false
4.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 1100B = 0000 1101-----------------A & B = 0000 1100A | B = 0011 1101A ^ 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
:
&
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下面的简单示例程序演示了位运算符。复制并粘贴下面的Java程序并保存为 Test.java
文件,然后编译并运行这个程序:
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 ); }}
以上实例编译运行结果如下:
a & b = 12a | b = 61a ^ b = 49~a = -61a << 2 = 240a >> 2 = 15a >>> 2 = 15
5.逻辑运算符
下表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
&&
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
下面的简单示例程序演示了逻辑运算符。复制并粘贴下面的Java程序并保存为 Test.java
文件,然后编译并运行这个程序:
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)); }}
以上实例编译运行结果如下:
a && b = falsea || b = true!(a && b) = true
6.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。
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); }}
运行结果为:
使用短路逻辑运算符的结果为falsea的结果为5
7.赋值运算符解析: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
。
下面是Java语言支持的赋值运算符:
=
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
面的简单示例程序演示了赋值运算符。复制并粘贴下面的Java程序并保存为Test.java
文件,然后编译并运行这个程序:
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 ); }}
以上实例编译运行结果如下:
c = a + b = 30c += a = 40c -= a = 30c *= a = 300c /= a = 1c %= a = 5c <<= 2 = 20c >>= 2 = 5c >>= 2 = 1c &= a = 0c ^= a = 10c |= a = 10
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。
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 ); }}
以上实例编译运行结果如下:
Value of b is : 30Value of b is : 20
8.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)。
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
。
看下面的例子:
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); }}
以上实例编译运行结果如下:
true
9.运算符优先级
当多个运算符出现在一个表达式中,谁先谁后呢?
这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。
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。
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