精辟全面且细致的java运算符教程详解
作者:高邮吴少
前言
上一篇java专栏我们讲解了java的各个类型,这期我们来继续学习java的算术运算符,大家一起行动起来,你就是将来的java大佬!
一、算术运算符
基础四则运算符和C语言是一样的,都是+ - * / %
规则很简单,但我们需要对除法运算特别注意
1.1 int/int结果还是int
这里和我们的数学里的运算是不一样的,举个例子:1/2
数学中我们很快知道这个是0.5,但在计算机语言中,整形/整形结果会默认是整形,小数位会被移除,所以java中1/2结果是0
public static void main(String[] args) { int a=1; int b=2; System.out.println(a/b);//打印0,如果需要小数,要有double }
1.2 0不能作为除数
这个和数学里是一样的,0不能作为除数,否则系统会报错
public static void main(String[] args) { int a=1; int c=0; System.out.println(a/c);//0是不能作为除数的,这里会异常 System.out.println("hhh");//由于上一行代码异常了,所以从上面一段开始往后都不执行了 }
1.3 关于%
这个符号是用来求余数的,比如10/3=3…1,那么10%3=1
public static void main(String[] args) { System.out.println(10%3);//打印1 System.out.println(-10%3);//-1 System.out.println(10%-3);//1 System.out.println(-10%-3);//-1 System.out.println(11.5%3);//2.5 }
1.4 增量赋值运算符+= -= *= /=
public static void main(String[] args) { int a=10; a+=1;//a=a+1 System.out.println(a);//打印11 short b=1; //b=b+1;//直接这样写会报错,因为单独一个1默认是整形,整形与short型的b相加会提升到整形,直接赋值会出错 b=(short)(b+1);//正确写法1 b+=1;//正确写法2 }
其他增量运算符也是一样的,a-=n也就是a=a-n,剩下的以此类推
关于short b=1;b+=1;在java中如果是增量赋值运算符,系统会自动帮你进行强制类型转换,但是如果你直接写b=b+1是会报错的,这时需要你自己手动强制类型转换
1.5 自增或自减运算
a++和++a的区别就是,前者是先用a,然后给a+1;后者是先给a+1,然后用a
比如,a=0;if(a++)这里的if里面就是0,因为是先用了a=0,然后给a+1。
a=0;if(++a)这里面的if就是1,因为是先给a+1,a已经变成1了,然后用a。
public static void main(String[] args) { int a=10; int a2=a++; System.out.println(a);//打印11 System.out.println(a2);//打印10 int b=10; int b2=++b; System.out.println(b);//打印11 System.out.println(b2);//打印11 }
二、关系运算符
关系运算符共有6个:
== 判断两边是否相等
!=判断两边是否不等
<和>小于和大于符号
<=和> =小于等于和大于等于符号
public static void main(String[] args) { int a=10; int b=20; System.out.println(a==b);//false System.out.println(a!=b);//true System.out.println(a<b);//true System.out.println(a>b);//false System.out.println(a<=b);//true System.out.println(a>=b);//false }
这里和C语言不同的是,C语言中关系运算符成立是1,不成立是0。但java中不一样,java中关系运算符的表达式返回值都是boolean类型,也就是说,只有true或false没有1和0
ps:java中判断是if(布尔表达式)而不是C语言中的if(1/0)
三、逻辑运算符
常用逻辑运算符主要有三个:&&,||,!
注意:逻辑运算符的操作数(操作数往往是关系运算符的结果)和返回值都是boolean
3.1 逻辑与&&
大白话说就是高中我们学的 ^ “且”的意思
也就是说 表达式1&&表达式1 必须全真为真,一假为假
规则:两个操作数都是true,结果为true,否则结果为false
ps:短路——如果表达式1是假,表达式整体肯定是假,计算机系统就不会浪费时间去判断表达式2了。
public static void main(String[] args) { int a=10; int b=20; int c=30; System.out.println(a<b&&b<c);//a<b成立且b<c成立,所以式子整体成立,打印true System.out.println(a>b&&b<c);//a>b不成立,不管b<c是否成立,式子整体肯定是false }
3.2 逻辑或||
也就是我们高中学的v“或”的意思
表达式1||表达式2 有一真为真,全假为假
规则:两个操作数一个是true,结果为true,两操作数全为false,结果为false
短路——表达式1为真,表达式整体肯定为真,不用再判断表达式2了
public static void main(String[] args) { int a=10; int b=20; int c=30; System.out.println(a<b||b>c);//a<b成立就不用再判断b>c是否成立了,式子整体肯定为true }
3.3 逻辑非!
!布尔表达式
!false=true
!true=false
注意:!是一个单目运算符,只有一个操作数
public static void main(String[] args) { int a=10; int b=20; //System.out.println(!a<b);//这样会报错 System.out.println(!(a<b)); //如果要对a<b这个式子进行真假判断,必须加括号 }
注:&和|(不推荐使用)
&和|如果操作数是boolean时,也可以表示逻辑运算,但是与&&和||相比,它们不支持短路求值。
四、位运算符
java中对数据的操作的最小单位不是字节,而是二进制位
位运算符主要有4个:&,|,^,~
位操作表示按二进制位运算,计算机中都是用二进制来表示数据(0/1构成的数字序列),位运算就是按照二进制每一位依次进行计算
4.1 按位与&
如果两个对应二进制位都是1,结果为1,否则结果为0
public static void main(String[] args) { int a=10;//0000 1010 int b=20;//0001 0100 //按位与: 0000 0000 对应的数字为0 System.out.println(a&b);//打印0 }
4.2 按位或|
如果两个对应二进制位有1,结果为1,全是0为0
public static void main(String[] args) {
int a=10;//0000 1010
int b=20;//0001 0100
//按位或: 0001 1110 对应的数字为30
System.out.println(a|b);//打印30
}
4.3 按位异或^
如果两个对应二进制位相异为1,相同为0
public static void main(String[] args) {
int a=10;//0000 1010
int b=30;//0001 1110
//按位异或 0001 0100 对应的数字为20
System.out.println(a^b);//打印20
}
本质就是找不同
4.4 按位取反~
二进制位上是0变成1,1变成0
public static void main(String[] args) { int a=10;//0000 0000 0000 0000 0000 0000 00001010 //按位取反 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0101 //16进制打印 f f f f f f f 5 //ps:4位2进制是16种情况,对应16进制的16个数 System.out.printf("%x\n",~a);//打印fffffff5 }
五、移位运算
移位运算符有三个:
<< >> >>>
都是按照二进制位运算
注意:移位移动的是补码,如果是正数,原码和补码一样,所以你直接移动原码也可以
,但是如果是负数,你必须先转换成补码移位,然后再转换成原码
5.1 左移<<
最左侧位不要了,最右侧补0
比如现在有一个二进制数0000 1011(十进制11),我们对其进行移1位操作
0000 1011<<1
000 10110(对应十进制的22)
左边的0不要了,后面往左跟进一位,最右边会空出一位,我们进行补0操作
实际效果相当于11*2^1
再举一个例子:仍然是上面的二进制数0000 1011,进行移2位操作
0000 1011<<2
00 101100(对应十进制的44)
左移两位,左边两个数就不要了,最右边会空出2位,我们补0
实际效果相当于11*2^2
public static void main(String[] args) { int a=11; System.out.println(a<<1);//打印22 System.out.println(a<<2);//打印44 }
5.2 右移>>
右移,左边补符号位
注意:是符号位,是符号位,是符号位(重要的事情说三遍)
比如0000 1011>>1
得到0000 0101(十进制的5)
实际效果相当于11/(2^1)
再举个例子-11,二进制1000 1011
1000 1011(原)
1111 0100(反)
1111 0101(补)
补码进行右移1位
1111 1010(新补码)
1111 1001(新反码)
1000 0110(新原码)
新原码对应十进制数-6
public static void main(String[] args) { int a=11; int b=-11; System.out.println(a>>1);//打印5 System.out.println(b>>1);//打印-6 }
5.3 无符号右移>>>
不管符号位是啥,左边统一补0
由于是无符号了,也就说没有所谓的负数了,也就说数值首位不再是符号位了。
那么1000 1010(十进制138)右移1位,得到0100 0101(十进制的69)
public static void main(String[] args) { int a=138; System.out.println(a>>>1);//打印69 }
那讲到这里,大家可能会问,哎,你怎么不讲无符号左移啊?
讲个笑话:没有无符号左移
不是说我不讲无符号左移啊,是真的这玩意不存在啊哈哈哈。
为什么呢?打个比方,你现在左移一位,那你右边不还是补0嘛,那这不就是(有符号)左移吗?
六、条件运算符
条件运算符和c语言一样:
表达式1?表达式2:表达式3
判断表达式1是否成立,成立执行表达式2,否则执行表达式3
public static void main(String[] args) { int a=10; int b=20; int max=a>b?a:b;//a>b不成立,执行b,也就说b赋值给max System.out.println(max);//打印20 }
总结
好啦,这就是今天的全部内容,内容量不大,但都是java必须掌握的知识点,希望读者耐心学习,最后祝读者学业有成。更多关于java运算符教程的资料请关注脚本之家其它相关文章!