聊一聊Java中的各類運算符

計算機之因此叫「計算機」，其最基本用途之一就是運算，對應剛剛接觸Java的小夥伴而言，熟悉並掌握Java中的各類運算符及其在表達式中的運算優先級是十分必要的。

算術運算

算術運算主要用來處理數學中的加、減、乘、除四則運算。是最簡單、最經常使用的運算符。

1. 除與取模：數據作除法操做時，/ 是求商， % 是取餘數。兩個整數相除獲得的結果是商的整數部分。

2. 自增與自減：在原數據的基礎上執行加1或減1的操做。

• 單獨使用：放在操做數據的前面和後面效果是同樣的，如s++和++s效果同樣。

• 參與操做：符號在操做數的前面表示先自增或自減，再參與操做。符號在操做數的後面表示先參與操做，後自增或自減。

//來源：公衆號【時光與字節】
package BaseCode;
public class code1_1 {
    public static void main(String[] args) {
        int f=7;
        int n=2;
        System.out.printf("整數相除：f/n=%d\n",f/n);
        System.out.printf("小數相除：f/n=%f\n",f/(float)n);
        //兩個整數相除，只能得到結果的整數部分，不是四捨五入。
        //如想結果爲小數，需將其中一個操做數轉換爲浮點數。

        System.out.println("取模（求餘數）：f%n="+f%n);

        //自增與自減：單獨使用
        f--;
        ++n;
        System.out.println("f的值:"+f+",  n的值:"+n);

        //自增與自減：參與操做
        int xf=++f;//先自加，再賦值
        int yn=n--;//先賦值，再自減

        System.out.println("f的值:"+f+",  xf的值:"+xf);
        System.out.println("n的值:"+n+",  yn的值:"+yn); 

        //++10  這種寫法是錯誤的，常量不能自增或自減
    }
}

運行結果

整數相除：f/n=3
小數相除：f/n=3.500000
取模（求餘數）：f%n=1
f的值:6,  n的值:3
f的值:7,  xf的值:7
n的值:2,  yn的值:3

關係運算

用於對兩個變量或數值進行比較，不管如何運算，最終結果只能爲true（真）或false（假），切勿將==誤寫爲賦值號=。

邏輯運算

用於對布爾型數據進行操做，其結果仍爲布爾型。

短路運算：以&和&&爲例， | 和 || 是同樣的道理。

&和&&都表示與操做，當運算兩邊都爲true時，其結果才爲true。因而，當左邊爲false時，便可肯定結果爲false，右邊是否運算已對結果沒有影響了。

• &：不論左邊爲true或false，右邊都要運算。
• &&：當左邊爲false，右邊不在進行運算。

//來源：公衆號【時光與字節】
package BaseCode;
public class code1_2 {
    public static void main(String[] args) {
        int f = 7; //變量f初始化爲7
        int n = 7; //變量n初始化爲7
        //【短路與】運算
        boolean bf = (f<5) && (f++<9);
        //【與】運算
        boolean bn = (n<5) & (n++<9);
        System.out.println("短路運算的結果爲：" + bf);
        System.out.println("f的結果爲：" + f);
        System.out.println("未短路運算的結果爲：" + bn);
        System.out.println("n的結果爲：" + n); //n的值變了
    }
}

運行結果

短路運算的結果爲：false
f的結果爲：7
未短路運算的結果爲：false
n的結果爲：8

分析：

bf爲短路與運算的結果，f<5爲假，算式右邊未計算，因此f的值沒有變。

bn是與運算的結果，整個算式都需計算，因此n++被執行了，n自加1。

賦值運算

將常量、變量或是表達式的值賦給一個變量，賦值運算符主要是=（等號）。

擴展賦值運算符（+=，-+，*=，/=，%=）：都是將變量與右側操做數進行算術運算，再將結果賦給變量。如：f+=5等同於f=f+5。

1. 一條語句可對多個變量賦值。

    int a,b,c;
    a=b=c=10;   //正確寫法

    int i=j=k=10; //寫法錯誤

2. 擴展賦值運算隱含了強制類型轉換，看下圖。

 

 上圖的代碼中，n+=x未報錯，但n=n+x報錯了。

兩個short型相加，結果應爲int型。+=賦值符隱含了強制類型轉換，因此沒有錯。

準確的說，n+=x 應該等同於

n=（n的數據類型）（n+x）

其它運算

位運算：按二進制位進行與、或、非和異或的運算。

移位運算：對二進制位進行左移和右移的操做。

• <<左移：左邊最高位丟棄，右邊補0

• >>右移：右移一位，左邊空位根據原數的符號補0或1（正數補0，負數補1）

• >>>無符號右移：右移一位，左邊空位補0

//來源：公衆號【時光與字節】
package BaseCode;
public class code1_4 {
    public static void main(String[] args) {
        byte a=6;  //  6對應二進制：00000110
        byte b=11; // 11對應二進制：00001011
        System.out.println("按位與運算：a&b = "+ (a&b));//結果爲：2

        System.out.println("左移一位：b<<1 = "+ (b<<1));//結果爲：2
    }
}
//  按位與運算:6%11          左移一位:11<<1                    
//     00000110                00001011
//  &  00001011                        <<1
//  ----------------     ----------------------
//     00000010                00010110
//  對應數值爲：2             對應數值爲：22

運行結果

按位與運算：a&b = 2
左移一位：b<<1 = 22

條件運算：比較表達式？表達式1：表達式2

• 執行規則：先計算比較表達式的值，若是爲true，結果爲表達式1；不然，結果爲表達式2。

 int x = 59;
 String s = (x>60) ? "及格" : "不及格" ;
 System.out.print(s);//結果s的值爲：不及格

優先級

一個表達式中出現多個運算符，就有相似「先乘除後加減「這樣的前後問題，一般狀況下：

1. 優先級高低大體順序爲：自增自減>算術運算>比較運算>邏輯運算>賦值運算；
2. 若是兩個運算優先級相同，則左邊的表達式要比右邊的表達式先處理；
3. 使用小括號吧，小括號能提高算式的優先級，而且會讓整個表達式邏輯結構更加清晰。如：（1+3）＋（3+2）*2；

具體可參看下表，具備高優先級的運算符在表的上面，較低優先級在表的下面。