这里记录下运算符中重要的知识点。

二元运算符

除0

进行除法运算时需要注意， 整数除以 0 会抛出异常，但是浮点数除以 0 会得到无穷大或者 NaN。

System.out.println(0.0 / 0); // NaN
System.out.println(1.0 / 0); // Infinity
System.out.println(1 / 0); // Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero

隐式类型转换

short s1 = 1;
s1 = s1 + 1; // error

Java 执行二元操作时会先将操作数转化为同一种类型，再进行计算，转化规则为两个操作数中如果有一个是 double 或 float 或 long 时， 另一个数就转化为相应的double 或 float 或 long，如果没有，则都转化为 int 类型再进行计算，上述 s1 + 1 先将 s1 转化为 int 类型（隐式转换），然后执行 + 运算，操作得出的结果也是 int 类型， 不能赋值给 short 类型，因此会出错。

s1 += 1;
s1++;

但是上述语句是有效的，因为其等同于 s1 = (short) (s1 + 1);

位运算

~4 = -5;

上述代码对 4 进行~ 运算，对 4 所有位进行取反， 求值过程如下：

  • 4 （0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100）按位取反：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1011（补码）
  • 求反码（补码 - 1）：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1010（反码）
  • 求原码（最高位不变，其他位取反）：1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101（-5）

这道题的求值过程用到了原码，反码，补码的知识，简单总结一下：

  • 带符号整数有原码、反码、补码等几种编码方式。原码即直接将真值转换為其相应的二进制形式，而反码和补码是对原码进行某种转换编码方式。
  • 计算机运算是都是通过补码进行运算，原因是为了只使用加法运算而不使用减法运算
  • 求位运算结果需要将最终的补码转换为原码，再通过原码求其真值
  • 整数的原码，反码，补码都相同
  • 复数的反码，补码需要根据原码进行转换计算

运算符优先级

优先级

分类

运算符

结合性

1

method call

[] . ()（方法调用）

从左到右

2

postfix

exper++ exper–

从右到左

3

unary

++exper --exper +exper -exper ~ ! ()（强制类型转换） new

从右到左

4

multiplicative

* / %

从左到右

5

additive

+ -

从左到右

6

shift

<< >> >>>

从左到右

7

relational

< > <= >= instanceof

从左到右

8

equality

== !=

从左到右

9

bitwise AND

&

从左到右

10

bitwise exclusive OR

^

从左到右

11

bitwise inclusive OR

|

从左到右

12

logical AND

&&

从左到右

13

logical OR

||

从左到右

14

ternary

? :

从右到左

15

assignment

= += -= *= 、= %= &= |= ^= <<= >>= >>>=

从右到左

Reference

  1. Java核心技术·卷 I（原书第10版）
  2. operators