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运算符
| 序号 | 文内章节 | 视频 |
|---|---|---|
| 1 | 概述 | - |
| 2 | 算术运算符 | - |
| 3 | 关系运算符 | - |
| 4 | 位运算符 | - |
| 5 | 逻辑运算符 | - |
| 6 | 短路逻辑运算符 | - |
| 7 | 赋值运算符 | - |
| 8 | instanceof运算符 | - |
| 9 | 运算符优先级 | - |
请参照如上章节导航进行阅读
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：
| 操作符 | 描述 | 例子 |
|---|---|---|
+ |
加法 : 相加运算符两侧的值 |
A + B 等于 30
|
- |
减法 : 左操作数减去右操作数 |
A – B 等于 -10
|
* |
乘法 : 相乘操作符两侧的值 |
A * B 等于 200
|
/ |
除法 : 左操作数除以右操作数 |
B / A 等于 2
|
％ |
取余 : 左操作数除以右操作数的余数 |
B%A 等于 0
|
++ |
自增 : 操作数的值增加1 |
B++ 或 ++B 等于 21(区别详见下文) |
-- |
自减 : 操作数的值减少1 |
B-- 或 --B 等于 19(区别详见下文) |
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=103.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：
| 运算符 | 描述 | 例子 |
|---|---|---|
== |
检查如果两个操作数的值是否相等，如果相等则条件为真 | (A == B)为假 |
!= |
检查如果两个操作数的值是否相等，如果值不相等则条件为真 | (A != B)为真 |
> |
检查左操作数的值是否大于右操作数的值，如果是那么条件为真 | (A > B)为假 |
< |
检查左操作数的值是否小于右操作数的值，如果是那么条件为真 | (A < B)为真 |
>= |
检查左操作数的值是否大于或等于右操作数的值，如果是那么条件为真 | (A >= B)为假 |
<= |
检查左操作数的值是否小于或等于右操作数的值，如果是那么条件为真 | (A <= B)为真 |
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 = false4.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：
| 操作符 | 描述 | 例子 | ||
|---|---|---|---|---|
＆ |
如果相对应位都是1，则结果为1，否则为0
|
(A ＆ B)得到12，即0000 1100
|
||
| ` | ` | 如果相对应位都是 0，则结果为 0，否则为 1
|
(`A | B)得到61，即 0011 1101` |
^ |
如果相对应位值相同，则结果为0，否则为1
|
(A ^ B)得到49，即 0011 0001
|
||
〜 |
按位取反运算符翻转操作数的每一位，即0变成1，1变成0
|
(〜A)得到-61，即1100 0011
|
||
<< |
按位左移运算符。左操作数按位左移右操作数指定的位数 |
A << 2得到240，即 1111 0000
|
||
>> |
按位右移运算符。左操作数按位右移右操作数指定的位数 |
A >> 2得到15即 1111
|
||
>>> |
按位右移补零操作符。左操作数的值按右操作数指定的位数右移，移动得到的空位以零填充 |
A>>>2得到15即0000 1111
|
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 = 155.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
| 操作符 | 描述 | 例子 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
&& |
称为逻辑与运算符。当且仅当两个操作数都为真，条件才为真 | (A && B)为假 |
||||
| ` | ` | 称为逻辑或操作符。如果任何两个操作数任何一个为真，条件为真 | (`A | B`)为真 | ||
! |
称为逻辑非运算符。用来反转操作数的逻辑状态。如果条件为true，则逻辑非运算符将得到false | !(A && B)为真 | ||||
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) = true6.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解析：该程序使用到了短路逻辑运算符(
&&)，首先判断a<4的结果为false，则b的结果必定是false，所以不再执行第二个操作a++<10的判断，所以a的值为5。
7.赋值运算符
下面是Java语言支持的赋值运算符：
| 操作符 | 描述 | 例子 | |||
|---|---|---|---|---|---|
= |
简单的赋值运算符，将右操作数的值赋给左侧操作数 |
C = A + B 将把 A + B 得到的值赋给 C
|
|||
+= |
加和赋值操作符，它把左操作数和右操作数相加赋值给左操作数 |
C += A 等价于 C = C + A
|
|||
-= |
减和赋值操作符，它把左操作数和右操作数相减赋值给左操作数 |
C -= A 等价于 C = C - A
|
|||
*= |
乘和赋值操作符，它把左操作数和右操作数相乘赋值给左操作数 |
C *= A 等价于 C = C * A
|
|||
/= |
除和赋值操作符，它把左操作数和右操作数相除赋值给左操作数 |
C /= A，C 与 A 同类型时等价于 C = C / A
|
|||
(％)= |
取模和赋值操作符，它把左操作数和右操作数取模后赋值给左操作数 |
C ％= A 等价于 C = C％A
|
|||
<<= |
左移位赋值运算符 |
C <<= 2 等价于 C = C << 2
|
|||
>>= |
右移位赋值运算符 |
C >>= 2 等价于 C = C >> 2
|
|||
＆= |
按位与赋值运算符 |
C ＆= 2 等价于 C = C＆2
|
|||
^= |
按位异或赋值操作符 |
C ^= 2 等价于 C = C ^ 2
|
|||
| `\ | =` | 按位或赋值操作符 | `C \ | = 2 等价于 C = C \ |
2` |
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 : 208.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：
true9.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。
下表中具有最高优先级的运算符在的表的最上面，最低优先级的在表的底部。
| 类别 | 操作符 | 关联性 | ||
|---|---|---|---|---|
| 后缀 | () [] . (点操作符) | 左到右 | ||
| 一元 | + + - !〜 | 从右到左 | ||
| 乘性 | * /％ | 左到右 | ||
| 加性 | + - | 左到右 | ||
| 移位 | >> >>> << | 左到右 | ||
| 关系 | >> = << = | 左到右 | ||
| 相等 | == != | 左到右 | ||
| 按位与 | ＆ | 左到右 | ||
| 按位异或 | ^ | 左到右 | ||
| 按位或 | \ | 左到右 | ||
| 逻辑与 | && | 左到右 | ||
| 逻辑或 | \ | \ | 左到右 | |
| 条件 | ? : | 从右到左 | ||
| 赋值 | = + = - = * = / =％= >> = << =＆= ^ = \ | = | 从右到左 | |
| 逗号 | , | 左到右 | ||
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