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
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%取模 - 左操作数除右操作数的余数B%A等于0++自增: 操作数的值增加1B++ 或 ++B 等于 21(区别详见下文)--自减: 操作数的值减少1B-- 或 --B 等于 19(区别详见下文)实例
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:
实例
publicclassTest{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){inta =10;intb =20;intc =25;intd =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--));System.out.println("d++ = " +(d++));System.out.println("++d = " +(++d));}}
以上实例编译运行结果如下:
a + b = 30a - b = -10a * b = 200b / a = 2b % a = 0c % a = 5a++ = 10a-- = 11d++ = 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。
实例
publicclassselfAddMinus{publicstaticvoidmain(String[]args){inta =3;intb = ++a;intc =3;intd = --c;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:
实例
publicclassselfAddMinus{publicstaticvoidmain(String[]args){inta =5;intb =5;intx =2*++a;inty =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
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(非真)。!=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)非真。< 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。实例
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:
Test.java 文件代码:
publicclassTest{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){inta =10;intb =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 = falsea != b = truea > b = falsea < b = trueb >= a = trueb <= a = false
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 1100B = 0000 1101-----------------A&b = 0000 1100A | B = 0011 1101A ^ 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〜按位补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实例
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:
Test.java 文件代码:
publicclassTest{ publicstaticvoidmain(Stringargs[]){ inta =60; intb =13; intc =0; c =a &b; System.out.println("a & b = " +c); c =a |b; System.out.println("a | b = " +c); c =a ^b; System.out.println("a ^ b = " +c); c = ~a; System.out.println("~a = " +c); c =a <<2; System.out.println("a << 2 = " +c); c =a >>2; System.out.println("a >> 2 = " +c); c =a >>>2; System.out.println("a >>> 2 = " +c); }}
以上实例编译运行结果如下:
a & b = 12a | b = 61a ^ b = 49~a = -61a << 2 = 240a >> 15a >>> 15
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。实例
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:
实例
publicclassTest{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){booleana =true;booleanb =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 = falsea || b = true!(a && b) = true
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。
实例
publicclassLuoJi{publicstaticvoidmain(String[]args){inta =5;booleanb =(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falsea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。
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实例
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:
Test.java 文件代码:
publicclassTest{ publicstaticvoidmain(Stringargs[]){ inta =10; intb =20; intc =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 >>= a = " +c); c &=a ; System.out.println("c &= 2 = " +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 = 30c += a = 40c -= a = 30c *= a = 300c /= a = 1c %= a = 5c <<= 2 = 20c >>= 2 = 5c >>= 2 = 1c &= a = 0c ^= a = 10c |= a = 10
条件运算符(?:)
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
Test.java 文件代码:
publicclassTest{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){inta ,b;a =10;b =(a == 1) ? 20 :30;System.out.println("Value of b is :" +b);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 : 30Value of b is : 20
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:
classVehicle{}publicclassCarextendsVehicle{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){Vehiclea =newCar();booleanresult =ainstanceofCar;System.out.println(result);}}
以上实例编译运行结果如下:
true
Java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