Java基础语法(运算符)
- 1 算术运算符
- 2 算数运算符 ++、-- 的使用
- 3 赋值运算符
- 4 比较运算符
- 5 逻辑运算符
- 6 三元运算符
- 7 位运算符
- 8 运算符优先级
1 算术运算符
运算符是用来计算数据的符号。数据可以是常量,也可以是变量。被运算符操作的数我们称为操作数。
算术运算符最常见的操作就是将操作数参与数学计算:
运算符 | 运算规则 | 范例 | 结果 |
+ | 正号 | +3 | 3 |
+ | 加 | 2+3 | 5 |
+ | 连接字符串 | “中”+“国” | “中国” |
- | 负号 | int a=3;-a | -3 |
- | 减 | 3-1 | 2 |
* | 乘 | 2*3 | 6 |
/ | 除 | 5/2 | 2 |
% | 取模 | 5%2 | 1 |
++ | 自增 | int a=1;a++/++a | 2 |
– | 自减 | int b=3;a–/--a | 2 |
我们在使用算术运算符时,记得要注意下列事项:
- 加法运算符在连接字符串时要注意,只有直接与字符串相加才会转成字符串。
- 除法“/”当两边为整数时,取整数部分,舍余数。当其中一边为浮点型时,按正常规则相除。
- “%”为整除取余符号,小数取余没有意义。结果符号与被取余符号相同。
- 整数做被除数,0不能做除数,否则报错。
/**
* @author zc
* @date 2021/10/12 14:47
* 算术运算符
*/
public class OperatorDemo1 {
public static void main(String[] args) {
/**
* 常量使用算数运算符
*/
System.out.println(10+20);
/**
* 变量使用算数运算符
*/
int x = 10;
int y = 20;
//"+"作为加法运算使用
int z = x + y;
//"+"作为连接字符串使用
System.out.println("x="+x);
System.out.println("y="+y);
System.out.println("z="+z);
}
}
运行结果:
30
x=10
y=20
z=30
2 算数运算符 ++、-- 的使用
在一般情况下,算数运算符不会改变参与计算的变量值。而是在原有变量值不变的情况下,计算出新的值。但是有些操作符会改变参与计算的变量的值,比如 ++(自增 +1),–(自减 -1)。
我们来看一段代码:
int a = 3;
int b = 3;
a++;
b--;
System.out.println(a);
System.out.println(b);
上面代码的输出结果 a 值为 4,b 值为 2;
这说明 a 的原有值发生了改变,在原有值的基础上自增 1;b 的原有值也发生了改变,在原有值的基础上自减 1;
- ++ 运算符,会在原有值的基础上自增1;
- -- 运算符,会在原有值的基础上自减1。
我们再看一段代码:
int a = 3;
int b = 3;
++a;
--b;
System.out.println(a);
System.out.println(b);
上面代码的输出结果 a 值为 4,b 值为 2;
这说明++, – 运算符单独使用,不参与运算操作时,运算符前后位置导致的运算结果是一致的。
接下来,介绍下++,-- 运算符参与运算操作时,发生了怎样的变化,我们来看一段代码:
int a = 3;
int b;
b = a++ + 10;
System.out.println(a);
System.out.println(b);
上面代码的输出结果 a 值为 4,b 值为 13;
这里我要强调一下了,当++,–运算符参与运算操作时,后置++,-- 的作用:
- ++, -- 运算符后置时,先使用变量 a 原有值参与运算操作,运算操作完成后,变量 a 的值自增 1 或者自减 1;
再介绍下++,-- 运算符前置时,参与运算操作的变化,我们来看一段代码:
int a = 3;
int b;
b = ++a + 10;
System.out.println(a);
System.out.println(b);
上面代码的输出结果 a 值为 4,b 值为 14;
这里我强调一下,当 ++,-- 运算符参与运算操作时,前置 ++,--的作用:
- ++,-- 运算符前置时,先将变量 a 的值自增 1 或者自减 1,然后使用更新后的新值参与运算操作。
3 赋值运算符
赋值运算符就是为变量赋值的符号:
运算符 | 运算规则 | 范例 | 结果 |
= | 赋值 | int a=2; | 2 |
+= | 加后赋值 | int a=2;a+=2; | 4 |
-= | 减后赋值 | int a=2;a-=2; | 0 |
*= | 乘后赋值 | int a=2;a*=2; | 4 |
/= | 整除后赋值 | int a=2;a/=2; | 1 |
%= | 取模后赋值 | int a=2;a%=2; | 0 |
注意:诸如 += 这样形式的赋值运算符,会将结果自动强转成等号左边的数据类型。
写一个代码,我们看一下赋值运算符的使用:
/**
* @author zc
* @date 2021/10/12 15:01
* 赋值运算符
* +=, -=, *=, /=, %= :
* 上面的运算符作用:将等号左右两边计算,会将结果自动强转成等号左边的数据类型,再赋值给等号左边的
* 注意:赋值运算符左边必须是变量
*/
public class OperatorDemo2 {
public static void main(String[] args) {
byte x = 10;
x += 20;// 相当于 x = (byte)(x+20);
System.out.println(x);
}
}
运行结果:
30
4 比较运算符
比较运算符,又叫关系运算符,它是用来判断两个操作数的大小关系及是否相等关系的,结果是布尔值 true 或者 false。
运算符 | 运算规则 | 范例 | 结果 |
== | 相等于 | 4==3 | False |
!= | 不等于 | 4!=3 | True |
< | 小于 | 4<3 | False |
> | 大于 | 4>3 | True |
<= | 小于等于 | 4<=3 | False |
>= | 大于等于 | 4>=3 | True |
这里需要注意一下,赋值运算符的 = 符号与比较运算符的 == 符号是有区别的:
- 赋值运算符的 = 符号,是用来将 = 符号右边的值,赋值给 = 符号左边的变量;
- 比较运算符的 == 符号,是用来判断 == 符号左右变量的值是否相等的。
我们通过下面的一段代码,我们演示一下这个注意事项:
int a = 3;
int b = 4;
System.out.println( a=b );
System.out.println( a==b );
上面代码输出的结果第一个值为 4,第二个值为 false。
5 逻辑运算符
逻辑运算符,它是用于布尔值进行运算的,运算的最终结果为布尔值 true 或 false。
运算符 | 运算规则 | 范例 | 结果 |
& | 与 | false&true | False |
| | 或 | false|true | True |
^ | 异或 | true^flase | True |
! | 非 | !true | Flase |
&& | 短路与 | false&&true | False |
|| | 短路或 | false||true | True |
我们来看一下逻辑运算符的常规使用方式:
- 逻辑运算符通常连接两个其他表达式计算后的布尔值结果;
- 当使用短路与或者短路或时,只要能判断出结果则后边的部分就不再判断。
我们通过代码演示一下:
boolean b = 100>10;
boolean b2 = false;
System.out.println(b&&b2); // 打印结果为 false
System.out.println(b||b2); //打印结果为 true
System.out.println(!b2); //打印结果为 true
System.out.println(b && 100>10); //打印结果为 true,本行结果的计算方式稍后讲解运算符优先级时解答
好了,我们来总结一下运算符的结果规律吧:
- 与 &、短路与 &&:参与运算的两边数据,有false,则运算结果为false;
- 或 |、短路或 ||:参与运算的两边数据,有true,则运算结果为true;
- 逻辑非 !:参与运算的数据,原先是true则变成false,原先是false则变成true;
- 异或 ^:参与运算的两边数据,相同为false,相异为true。
6 三元运算符
接下来看看三元运算符与之前的运算符不同。之前的均为一元或者二元运算符。
元即参与运算的数据。
1、格式: (条件表达式) ? 表达式1 : 表达式2;
2、表达式:通俗的说,即通过使用运算符将操作数联系起来的式子,例如:
- 3+2,使用算数运算符将操作数联系起来,这种情况,我们称为算数表达式。
- 3>2,使用比较运算符(也称为条件运算符)将操作数联系起来,这种情况,我们称为条件表达式。
- 其他表达式,不再一 一举例。
3、三元运算符运算规则:
先判断条件表达式的值,若为 true,运算结果为表达式1;若为 false,运算结果为表达式2。
通过代码演示,我们来学习下三元运算符的使用:
// 方式一:
System.out.println( 3>2 ? “正确” : “错误” );
// 3>2 三元运算符运算后的结果为true,运算结果为表达式1的值“正确”,然后将结果“正确”,在控制台输出打印
// 方式二:
int a = 3;
int b = 4;
String result = (a==b) ? “相等” : “不相等”;
System.out.println(result);
// a==b 三元运算符运算后的结果为 false,运算结果为表达式2的值“不相等”,然后将结果赋值给了变量result,在控制台输出打印result值为“不相等”
// 方式三:
int n = (3>2 && 4>6) ? 100 : 200;
// 三元运算符运算后的结果为false,运算结果为表达式2的值200,然后将结果200赋值给了变量n
7 位运算符
位运算符实现的是按位运算:
运算符 | 运算规则 | 范例 | 结果 |
>> | 有符号右位移 | 12 >> 2 | 3 |
<< | 有符号左位移 | 12 << 2 | 48 |
>>> | 无符号右位移 | 12 >>> 2 | 3 |
& | 按位与 | 12 & 9 | 8 |
| | 按位或 | 12 | 9 | 13 |
^ | 按位异或 | 12 ^ 9 | 5 |
不存在无符号左位移<<<。
规则:
- 有符号右位移左边补符号位,正数补 0 ,负数补 1;
- 无符号右移左边补 0;
- 按位与 &,有 0 则 0;
- 按位或 |,有 1 则 1;
- 按位异或 ^,不同则 1,相同则 0。
总:右移一位除以2,左移一位乘以2
8 运算符优先级
在使用运算符的过程中,我们发现,当多个运算符一起使用的时候,容易出现不清晰先后运算顺序的问题,那么,在这里,我们来说下运算符之间的运算优先级。
下面是每种运算符的优先级,按照运算先后顺序排序(优先级相同的情况下,按照从左到右的顺序依次运算):
优先级 | 描述 | 运算符 |
1 | 括号 | ()、[] |
2 | 正负号 | +、- |
3 | 自增自减,非 | ++、–、! |
4 | 乘除,取余 | *、/、% |
5 | 加减 | +、- |
6 | 移位运算 | <<、>>、>>> |
7 | 大小 | >、>=、<、<= |
8 | 相等关系 | ==、!= |
9 | 按位与 | & |
10 | 按位异或 | ^ |
11 | 按位或 | | |
12 | 逻辑与 | && |
13 | 逻辑或 | || |
14 | 条件运算 | ?: |
15 | 赋值运算 | =、+=、-=、*=、/=、%= |
16 | 位赋值运算 | &=、|=、<<=、>>=、>>>= |
优先级顺序看完了,我们来通过代码,加强一下:
int n = 3>4 ? 100 : 200;
这行的代码运算执行顺序我们来写一下:
- 1.执行 3>4 操作,得到布尔类型 false 的结果;
- 2.通过结果 false,将对应的表达式2 的结果 200 作为运算的最终结果;
- 3.把 200 赋值给变量 n。
接下来,我们看一个比较复杂的代码:
int a = 5;
int b = 3;
int c = 1;
int n2 = (a>b && b>c) ? (c++) : (++c);
这段代码运算执行顺序我们也写一下:
- 1.小括号优先级高,我们先运算第一组小括号中的代码:
比较运算符 ”>” 优先级大于逻辑运算符 ”&&”;
先执行 a>b,得到结果 true;
再执行 b>c,得到结果 true;
最后执行 a>b 的结果 && b>c 的结果,即 true && true, 结果为 true。 - 2.三元运算符中的条件判断结果为 true,返回表达式1的结果 c++:
先将变量 c 的原有值赋值给变量 n2,即 n2 值为 1;
再将变量 c 的值自增 1,更新为 2。