学习笔记之JavaSE（3）--Java基础语法2

今天学习的内容是运算符

一、算术运算符

算术运算符为二元运算符，运算顺序从左往右，包括加减乘除和取模，知识点如下：

• 运算时如果两个数是不同类型，会先进行隐式类型转换，再运算
• 取模运算符可以判断整数和奇偶，可以用在判断条件中
• 加减号除了作为加减法运算符，还可以作为正负号（一元运算符）
• 当任何值和字符串相加时，加号作为连接符，先将非字符串元素转换为字符串元素，然后进行字符串拼接
• 不用记各种运算优先级，使用小括号即可

下面的例子展示了各种算术运算符的使用方法：

public class Test04 {public static void main(String[] args){int i=15;float f=45.52f;System.out.println("和为"+(i+f));//结果为60.52System.out.println("差为"+(i-f));//结果为-30.52System.out.println("积为"+(i*f));//结果为682.8System.out.println("商为"+(i/f));//结果为0.32952547System.out.println("求余为"+(i%f));//结果为15.0System.out.println("5+5="+5+5);//结果为5+5=55  过程是先拼接出"5+5=5"，然后继续进行拼接System.out.println("5+5="+(5+5));//结果为5+5=10，过程是先计算出10，再进行字符串拼接System.out.println(i+f+"");//结果为60.52，这是因为+操作符的顺序是从左往右，先进行了加法运算，然后才进行字符串拼接}}

二、自增/减运算符

自增/减运算符为一元运算符，包括++和--（使用方法分为前缀式和后缀式），示例代码如下：

public class Test05 {public static void main(String[] args){int a = 1;int b;b=a++;//先将a的值赋给b，再将a的值加1System.out.println("a="+a+",b="+b);//结果a=2，b=1b=++a;//先将a的值加1，再将a的值赋给bSystem.out.println("a="+a+",b="+b);//结果a=3，b=3b=a--;//先将a的值赋给b，再将a的值减1System.out.println("a="+a+",b="+b);//结果a=2，b=3b=--a;//先将a的值减1，再将a的值赋给bSystem.out.println("a="+a+",b="+b);//结果a=1，b=1int i=1;i=i++;System.out.println(i);//结果为1}}

面试要点  b=a++的实际运算过程（b=a--同理）：首先内存会划出一块临时存储区域，拷贝a的值并进行存储（假设这个是temp），然后再划出一块临时计算区域计算a+1的值，然后将计算结果赋给a，最后将临时存储区域存放的temp赋给b，所以在这里a=2,b=1。同理再看i=i++，内存会划出一块临时存储区域,拷贝i的值并进行存储（假设这个是temp），然后再划出一块临时计算区域计算i+1的值，然后将计算结果赋给i，最后将临时存储区域存放的temp赋给i，所以最后i的值就是temp的值，也就是1

三、赋值运算符

赋值运算符是最常用的运算符，包括=，+=，-=，*=，/=，%=，a+=b等同于a=a+b（其他同理）。

示例代码如下：

public class Test06 {public static void main(String[] args){int i=5;System.out.println("i+=1的值为："+(i+=1));//6System.out.println("i-=1的值为："+(i-=1));//5System.out.println("i*=2的值为："+(i*=2));//10System.out.println("i/=2的值为："+(i/=2));//5System.out.println("i%=2的值为："+(i%=2));//1byte b=1;//!b=b+1;b+=1;//+=运算符之所以可以，是在底层进行了自动强转System.out.println(b);}}

面试要点  之前说过上例中b=b+1无法通过编译，那b+=1为什么就可以通过编译呢？这是由于b+=1在底层直接进行了强转过程（与int类型的自动强转一样，实际上这存在弊端，可能造成溢出）。

四、比较运算符

比较运算符为二元运算符，它比较简单（==和！=还可以比较引用，之后会详细讲解），直接看示例程序即可：

public class Test07 {public static void main(String[] args){int a=3;float b=3.0f;System.out.println(a>b);//falseSystem.out.println(a<b);//falseSystem.out.println(a>=b);//trueSystem.out.println(a<=b);//trueSystem.out.println(a==b);//trueSystem.out.println(a!=b);//false}}

五、逻辑运算符

逻辑运算符为二元运算符,运算顺序从左往右，包括逻辑与（&&，&）、逻辑或（||，|）、逻辑非（！）、逻辑异或（^），逻辑运算符的结果为布尔值，逻辑运算符的知识点如下：

• &&、&（逻辑与）：两个都对才对
  
• ||、|（逻辑或）：只要有一个对就对
  
• !（逻辑非）：对就是错，错就是对
  
• ^（逻辑异或）：相同就是错，相反就是对
  
• &、|和^也可以作为按位运算符
  
• &和|必须将两边都计算完成才能得出结果
  
• &&只要确定第一个false，就不会继续计算后面的布尔值，直接为false（短路）
  
• ||只要确定第一个true，就不会计算后面的布尔值，直接为true（短路）
  
• 建议使用&&和||作为逻辑与和逻辑或，这样可以获得潜在的性能提升
  

示例代码：

public class Test08 {public static void main(String[] args){System.out.println((3>2)&&(2>1));//trueSystem.out.println((2>3)&(2>1));//falseSystem.out.println((2>3)||(2>1));//trueSystem.out.println((2>3)||(1>2));//falseSystem.out.println((3>2)|(1>2));//trueSystem.out.println((2>3)^(2>3));//falseSystem.out.println((3>2)^(2>3));//trueSystem.out.println(!true);//false}}

六、位运算符

位运算符为二元运算符,运算顺序从左往右，包括按位与（&）、按位或（| ）、按位非（~）、 按位异或（^）和移位运算符，位运算符的知识点如下：

• 位运算符包括按位运算符和移位运算符
  
• 按位运算符与逻辑运算符类似，不过按位运算符是操作二进制序列
  
• 按位与&：两个是1才是1
  
• 按位或|：有一个1就是1
  
• 按位非~：1是0,0是1
  
• 按位异或^：相同是0，相反是1（一个数异或同一个数两次还是这个数）
  
• 移位运算符只能处理整数类型
  
• 左移运算符<<是将操作符左侧的二进制序列左移操作符右侧的位数，然后在低位补0
  
• 右移操作符>>是将操作符左侧的二进制序列右移操作符右侧的位数，若原来数字的符号为正，在高位补0；若原来数字的符号为负，在高位补1
  
• 无符号右移操作符>>>是将操作符左侧的二进制序列右移操作符右侧的位数，然后在高位补0
  
• 左移n位相当于把数乘以2的n次方（2*8最快的运算方法就是左移3位）
  
• 右移n位相当于把数除以2的n次方
  
• 正数无符号右移n位相当于把数除以2的n次方
  
• 负数无符号右移没有以上规律
  

示例代码：

public class Test09 {public static void main(String[] args){int a=6;int b=3;int c=8;int d=-8;System.out.println("按位与"+(a&b));//2System.out.println("按位或"+(a|b));//7System.out.println("按位非"+(~a));//-7System.out.println("按位异或"+(a^b));//5System.out.println("连续按位异或两次"+(a^b^b));//6System.out.println("将8左移1位"+(c<<1));//16System.out.println("将8右移1位"+(c>>1));//4System.out.println("将8无符号右移1位"+(c>>>1));//4System.out.println("将-8右移1位"+(d>>1));//-4System.out.println("将-8无符号右移1位"+(d>>>1));//2147483644//面试题：如何在不使用第三方变量的前提下交换两个数的值？//第一种方法：int m=3;int n=5;System.out.println("交换之前m="+m+",n="+n);m=m+n;n=m-n;m=m-n;System.out.println("交换之后m="+m+",n="+n);//不过这种方式不建议使用，如果两个数过大，和会超出int范围，底层会自动进行强制转换，数据会变化//第二种方法（原理：一个数异或同一个数两次还是这个数）：int x=3;int y=5;System.out.println("交换之前x="+x+",y="+y);x=x^y;y=x^y;x=x^y;System.out.println("交换之后x="+x+",y="+y);//不过实际工作中还是要用第三方变量，提高代码可阅读性int i1=3;int i2=5;int temp;System.out.println("交换之前i1="+i1+",i2="+i2);temp=i1;i1=i2;i2=temp;System.out.println("交换之后i1="+i1+",i2="+i2);}}

面试要点  如何在不使用第三方变量的前提下交换两个数的值？代码中的第一种方法不建议使用，原因还是如果数值大于int的范围，底层进行自动强转，有可能造成溢出（老问题了）。第二种方法的原理就是一个数异或同一个数两次还是这个数，不过这玩意儿除了面试就别用了，代码可读性很差  还是踏实定义一个temp变量自己“换座位”比较好。

七、三元运算符

三元运算符实际就是if-else的另一种形式，格式为条件式?值1:值2或者条件式1?值1:条件式2?值2:值3，分别对应了if-else和if-else if-else，示例代码：

public class Test10 {public static void main(String[] args){Scanner s=new Scanner(System.in);System.out.print("请输入一个数:");Double d=s.nextDouble();String str=(d%1!=0)?"这不是一个整数":(d%2==0)?"这是一个偶数":"这是一个奇数";System.out.println(str);s.close();//练习：获取三个整数中最大的数int a = 4;int b = 2;int c = 3;int temp=(a>b)?a:b;int max=(c>temp)?c:temp;System.out.println("最大数是"+max);}}

到此，运算符学习完成，巩固了许多不熟悉的知识点，也学习了一些新内容  明儿个搞定流程控制！