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

+


2+3

5

+

连接字符串

“中”+“国”

“中国”

-

负号

int a=3;-a

-3

-


3-1

2

*


2*3

6

/


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

&


false&true

False

|


false|true

True

^

异或

true^flase

True

!


!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。