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
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:
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 |
% | 取模 - 左操作数除右操作数的余数 | B%A等于0 |
++ | 自增: 操作数的值增加1 | B++ 或 ++B 等于 21(区别详见下文) |
– | 自减: 操作数的值减少1 | B– 或 –B 等于 19(区别详见下文) |
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。
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。
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("进行自增运算后的值等于"+b); //进行自增运算后的值等于4
System.out.println("进行自减运算后的值等于"+d); //进行自增运算后的值等于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
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:
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); //自增运算符前缀运算后a=6,x=12
System.out.println("自增运算符后缀运算后b="+b+",y="+y); //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
表格中的实例整数变量A的值为10,变量B的值为20:
运算符 | 描述 | 例子 |
== | 检查如果两个操作数的值是否相等,如果相等则条件为真。 | (A == B)为假(非真)。 |
!= | 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)非真。 |
< | 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。 |
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
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 |
| | 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 |
〜 | 按位补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 |
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
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。 |
|| | 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。 |
实例
public class Test {
public static void main(String args[]) {
boolean a = true;
boolean b = false;
System.out.println("a && b = " + (a&&b)); //a && b = false
System.out.println("a || b = " + (a||b) ); //a || b = true
System.out.println("!(a && b) = " + !(a && b)); //!(a && b) = true
}
}
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。
实例
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); //使用短路逻辑运算符的结果为false
System.out.println("a的结果为"+a); //a的结果为5
}
}
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。
赋值运算符
下面是Java语言支持的赋值运算符:
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 |
| = | 按位或赋值操作符 | C |= 2等价于C = C | 2 |
条件运算符(?:)
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 ); //Value of b is : 30
// 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 ); //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); //true
}
}
Java运算符优先级
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 | | | 左到右 |
逻辑与 | && | 左到右 |
逻辑或 | || | 左到右 |
条件 | ?: | 从右到左 |
赋值 | = + = - = * = / =%= >> = << =&= ^ = | = 从右到左 |
逗号 | , | 左到右 |