Java基础之：&和&&及|和||的区别

　　相关的运算符（位运算符和逻辑运算符）一共有以下2类：

  • & 、| 、~ 、^ ( &= 、|= 、ˆ=)
  • & , ^ 和 |
  • 作用范围：既可以当作整数位运算符(char/short/int/long或者对应包装类，短类型的会扩展提升到int，且结果是int/long)，也可以当作布尔逻辑运算符(true/false或者对应包装类，结果也是布尔类型)
  • 优先级：& > ^ > |，各个操作符在语法上都是从左到右
  • 整数位运算符
  • & 是按位与：bit位都是1时该bit位结果为1，其他的都为0
  • ^ 是按位异或：bit位不同时该bit位结果为1，其他的都为0
  • | 是按位或：bit位都是0时该bit位结果为0，其他的都为1
  • 布尔逻辑运算符
  • & 与运算：都为true时结果才为true，否则结果都是false
  • ^ 异或运算：都不同时结果为true，否则结果都是false
  • | 或运算：都是false则结果时false，否则结果都是true
  • 都没有短路作用，前后的表达式(若是)都需要运算
  • ~ ：按位取反的一元运算符
  • 只作用于整数，且至少会提升至int
  • ~x = (-x)-1 恒成立
  • 条件逻辑运算符：&&、|| 和 !
  • 条件逻辑与运算符 && ：
  • 只做布尔逻辑与操作，操作数只能是布尔值或其包装类，结果也是布尔型
  • 和 & 类似，从左到右执行，但只有在左边的表达式为true时才会计算右边的，即遇上第一个false就停止并返回false(短路与)。只有当所有表达式都是true时才返回true
  • 因此，&& 计算的结果与 & 对布尔操作数的结果相同，不同之处在于&&是按条件计算，第一个false之后的条件都不会执行(无副作用)，而 & 则总是计算
  • 条件逻辑或运算符 || ：
  • 只做布尔逻辑或操作，操作数只能是布尔值或其包装类，结果也是布尔型
  • 和 | 类似，从左到右执行，但只有在左边的表达式为false时才会计算右边的，即遇上第一个true就停止并返回true(短路或)。只有当所有表达式都是false时才返回false
  • 因此，|| 计算的结果与 | 对布尔操作数的结果相同，不同之处在于||是按条件计算，第一个true之后的条件都不会执行(且无副作用)，而 | 则总是计算
  • 条件逻辑非运算符 ! ：
  • 一元运算符，其实就是对true/false取反，就只有这两，取反就是非此即彼。

注：以上说明基本来自于Java语言规范，具体参考后面的相关链接。

 

&和&&、|和||的区别总结如下：

  • 相同点：都可以用于布尔逻辑运算，最终的表达式结果是一样的
  • 不同点：
  • && 和 || 称为条件布尔运算符，只能用于布尔运算，而 & 和 | 不仅是布尔逻辑运算符，而且还可以用于整数位运算。
  • && 有短路与的作用(Short-circuit evaluation，短路求值，也有提到 lazy evaluation)，是逐个条件判断、带条件结束的，即遇到第一个为false时即刻返回false(已得到整个条件判断的结果为false)，后面的表达式(如有)不再执行(因此不会有更多副作用)，而 & 会将所有表达式都执行判断(eager evaluation)
  • || 有短路或的作用，同样也是逐个条件判断、带条件结束的，即遇到第一个为true时即刻返回true(已得到整个条件判断的结果为true)，后面的表达式(如有)不再执行(因此不会有更多副作用)，而 | 会将所有表达式都执行判断(eager evaluation)
  • 项目使用中，如果仅仅只是条件判断(绝大多数场景)，建议使用 && 和 || ，尽早结束判断，也不会让后续的表达式执行产生更多的副作用；如果需要所有表达式都执行(可能涉及到/用到相关表达式的副作用)，则使用 & 和 | 。
  • 笔者注：条件运算，主要是看成不成立，需不需要依赖其他条件来抉择，[7]What is the difference between & and && in Java? 中提到的一个概念 dependent condition。如果能决定结果，后面的就不会再进一步执行了。布尔逻辑，则是所有表达式的一个总逻辑。对Short-circuit evaluation有兴趣可自行进一步探索 [8]Differences in boolean operators: & vs && and | vs || 。

 

参考：