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Java入门 – 语言基础 – 08.运算符

智云科技发布于 2023年4月19日评论关闭阅读(86)

1.概述

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

2.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 ：

Java入门 - 语言基础 - 08.运算符

下面的简单示例程序演示了算术运算符。复制并粘贴下面的 Java 程序并保存为 Test.java 文件，然后编译并运行这个程序： 

 public class Test {
 
  public static void main(String[] args) {
     int a = 10;
     int b = 20;
     int c = 25;
     int d = 25;
     System.out.println("a + b = " + (a + b) );
     System.out.println("a - b = " + (a - b) );
     System.out.println("a * b = " + (a * b) );
     System.out.println("b / a = " + (b / a) );
     System.out.println("b % a = " + (b % a) );
     System.out.println("c % a = " + (c % a) );
     System.out.println("a++   = " +  (a++) );
     System.out.println("a--   = " +  (a--) );
     // 查看  d++ 与 ++d 的不同
     System.out.println("d++   = " +  (d++) );
     System.out.println("++d   = " +  (++d) );
  }
}

以上实例编译运行结果如下： 

 a + b = 30
a - b = -10
a * b = 200
b / a = 2
b % a = 0
c % a = 5
a++   = 10
a--   = 11
d++   = 25
++d   = 27

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。 

 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);
        System.out.println("进行自减运算后的值等于"+d);
    }
}

运行结果为： 

 进行自增运算后的值等于4
进行自减运算后的值等于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

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。

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： 

 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);
        System.out.println("自增运算符后缀运算后b="+b+",y="+y);
    }
}

运行结果为： 

 自增运算符前缀运算后a=6，x=12
自增运算符后缀运算后b=6，y=10

3.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 ：

Java入门 - 语言基础 - 08.运算符

下面的简单示例程序演示了关系运算符。复制并粘贴下面的Java程序并保存为 Test.java 文件，然后编译并运行这个程序： 

 public class Test {
 
  public static void main(String[] args) {
     int a = 10;
     int b = 20;
     System.out.println("a == b = " + (a == b) );
     System.out.println("a != b = " + (a != b) );
     System.out.println("a > b = " + (a > b) );
     System.out.println("a < b = " + (a < b) );
     System.out.println("b >= a = " + (b >= a) );
     System.out.println("b <= a = " + (b <= a) );
  }
}

以上实例编译运行结果如下： 

 a == b =  false 
a != b = true
a > b = false
a < b = true
b >= a = true
b <= a = false

4.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 ：

Java入门 - 语言基础 - 08.运算符

下面的简单示例程序演示了位运算符。复制并粘贴下面的Java程序并保存为 Test.java 文件，然后编译并运行这个程序： 

 public class Test {
  public static void main(String[] args) {
     int a = 60; /* 60 = 0011 1100 */ 
     int b = 13; /* 13 = 0000 1101 */     int c = 0;
     c = a & b;       /* 12 = 0000 1100 */     System.out.println("a & b = " + c );
 
     c = a | b;       /* 61 = 0011 1101 */     System.out.println("a | b = " + c );
 
     c = a ^ b;       /* 49 = 0011 0001 */     System.out.println("a ^ b = " + c );
 
     c = ~a;          /*-61 = 1100 0011 */     System.out.println("~a = " + c );
 
     c = a << 2;     /* 240 = 1111 0000 */     System.out.println("a << 2 = " + c );
 
     c = a >> 2;     /* 15 = 1111 */     System.out.println("a >> 2  = " + c );
  
     c = a >>> 2;     /* 15 = 0000 1111 */     System.out.println("a >>> 2 = " + c );
  }
}

以上实例编译运行结果如下： 

 a & b = 12
a | b = 61
a ^ b = 49
~a = -61
a << 2 = 240
a >> 2  = 15
a >>> 2 = 15

5.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

Java入门 - 语言基础 - 08.运算符

下面的简单示例程序演示了逻辑运算符。复制并粘贴下面的Java程序并保存为 Test.java 文件，然后编译并运行这个程序： 

 public class Test {
  public static void main(String[] args) {
     boolean a = true;
     boolean b = false;
     System.out.println("a && b = " + (a&&b));
     System.out.println("a || b = " + (a||b) );
     System.out.println("!(a && b) = " + !(a && b));
  }
}

以上实例编译运行结果如下： 

 a && b = false
a || b = true
!(a && b) = true

6.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。 

 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);
        System.out.println("a的结果为"+a);
    }
}

运行结果为： 

 使用短路逻辑运算符的结果为false
a的结果为5

7.赋值运算符

下面是Java语言支持的赋值运算符：

Java入门 - 语言基础 - 08.运算符

面的简单示例程序演示了赋值运算符。复制并粘贴下面的Java程序并保存为 Test.java 文件，然后编译并运行这个程序： 

 public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 10;
        int b = 20;
        int c = 0;
        c = a + b;
        System.out.println("c = a + b = " + c );
        c += a ;
        System.out.println("c += a  = " + c );
        c -= a ;
        System.out.println("c -= a = " + c );
        c *= a ;
        System.out.println("c *= a = " + c );
        a = 10;
        c = 15;
        c /= a ;
        System.out.println("c /= a = " + c );
        a = 10;
        c = 15;
        c %= a ;
        System.out.println("c %= a  = " + c );
        c <<= 2 ;
        System.out.println("c <<= 2 = " + c );
        c >>= 2 ;
        System.out.println("c >>= 2 = " + c );
        c >>= 2 ;
        System.out.println("c >>= 2 = " + c );
        c &= a ;
        System.out.println("c &= a  = " + c );
        c ^= a ;
        System.out.println("c ^= a   = " + c );
        c |= a ;
        System.out.println("c |= a   = " + c );
    }
}

以上实例编译运行结果如下： 

 c = a + b = 30
c += a  = 40
c -= a = 30
c *= a = 300
c /= a = 1
c %= a  = 5
c <<= 2 = 20
c >>= 2 = 5
c >>= 2 = 1
c &= a  = 0
c ^= a   = 10
c |= a   = 10

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 );
 
      // 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 );
   }
}

以上实例编译运行结果如下： 

 Value of b is : 30
Value of b is : 20

8.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);
   }
}

以上实例编译运行结果如下： 

 true

9.运算符优先级

当多个运算符出现在一个表达式中，谁先谁后呢?

这就涉及到运算符的优先级别的问题。在一个多运算符的表达式中，运算符优先级不同会导致最后得出的结果差别甚大。

例如， (1+3)＋(3+2)*2 ;，这个表达式如果按加号最优先计算，答案就是 18 ，如果按照乘号最优先，答案则是 14 。

再如， x = 7 + 3 * 2 ; 这里 x 得到 13 ，而不是 20 ，因为乘法运算符比加法运算符有较高的优先级，所以先计算 3 * 2 得到 6 ，然后再加 7 。

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文章来源：智云一二三科技

文章标题：Java入门 – 语言基础 – 08.运算符

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