03-Java运算符

1.运算符

1.1逻辑运算符

逻辑运算符的操作数必须是布尔值，结果也是布尔值

逻辑与：&
运算规则：只有左右两边都为true，结果才为true。
例如：true & true 结果为true
false & true 结果为false
true & false 结果为false
false & false 结果为false

逻辑或：|
运算规则：只要左右两边有一个为true，结果就为true。
例如：true | true 结果为true
false | true 结果为true
true | false 结果为true
false | false 结果为false

逻辑异或：^
运算规则：只有左右两边不同，结果才为true。
例如：true ^ true 结果为false
false ^ true 结果为true
true ^ false 结果为true
false ^ false 结果为false

逻辑非：!
运算规则：布尔值取反
例如：!true 为false
!false 为true

短路与：&&
运算规则：只有左右两边都为true，结果才为true。
它和逻辑与不同的是当&&左边为false时，右边就不看了。

短路或：||
运算规则：只要左右两边有一个为true，结果就为true。
它和逻辑或不同的是当||左边为true时，右边就不看了。

开发中一般用短路与和短路或比较多

1.2 位运算符

一般用于整数系列

左移：<<

​ 运算规则：左移几位就相当于乘以2的几次方

右移：>>

​ 运算规则：右移几位就相当于除以2的几次方

无符号右移：>>>

​ 运算规则：往右移动后，左边空出来的位直接补0，不看符号位

按位与：&

​ **运算规则：**二进制对应位置取与 ，同时为1才为1，否则为0

按位或：|

​ **运算规则：**二进制对应位置取或 ，有一个为1就为1

按位异或：^

​ 运算规则：二进制对应位置取异或 ，两者不同才为1

​

按位取反：~

​ **运算规则：**二进制对应位置取反 ，原来是1，变为0，原来是0变为1

**位运算符 都是机器数直接运算的 **

如果操作数是boolean类型，就是逻辑运算符，如果操作数是整数，那么就位运算符。

1.3三元运算符

? :

语法格式：

条件表达式 ? 结果表达式1 : 结果表达式2

?前面必须是条件，必须是boolean值

结果表达式1和结果表达式2要保持类型一致或兼容

运算规则：

整个表达式的结果：当条件表达式为true时，就取结果表达式1的值，否则就取结果表达式2的值。

例：

int a=(1>2) ? 1 : 2;   //a=2

1.4运算符优先级

提示说明：

（1）表达式不要太复杂

（2）先算的使用()

2.流程控制语句

输入输出语句：

1、输出语句：

• System.out.print(输出内容); //输出内容后不换行
• System.out.println(输出内容); //输出内容后换行

2、输入语句：

键盘输入代码的三个步骤：

• 准备Scanner类型的变量 例：java.util.Scanner input = new java.util.Scanner(System.in);
• 提示输入xx
• 接收输入内容 例：int a = input.nextInt();

流程控制语句结构分为：

• 顺序结构：从上到下依次执行

• 分支结构：多个分支选择其中一个分支执行

• 循环结构：重复执行某些代码

2.1顺序结构

是程序中最简单最基本的流程控制，没有特定的语法结构，按照代码的先后顺序，依次执行，程序中大多数的代码都是这样执行的。

执行过程：从上到下顺序执行

2.2 分支结构

分支结构：根据条件选择性的执行某些代码

分为：

1、条件判断：if…else系列

2、选择结构：switch…case系列

2.2.1条件判断

1、单分支结构

语法格式：

if(条件表达式){
    
    
    当条件表达式成立(true)时需要执行的语句块;
}

执行过程：

​ 条件成立，就执行{}其中的语句块，不成立就不执行。

2、双分支结构

语法格式：

if(条件表达式){
    
    
    当条件表达式成立(true)时需要执行的语句块1;
}else{
    
    
    当条件表达式不成立(false)时需要执行的语句块2;
}

执行过程：

​ 当条件表达式成立(true)时执行语句块1，否则执行语句块2

**注意：**对于1和2

（1）if(条件表达式)中的条件表达式的结果必须是boolean类型

（2）当{}中的语句只有一个语句（简单的语句，也可以是一个复合语句）时，可以省略{}，但是不建议省略

3、多分支结构

语法格式：

if(条件表达式1){
    
    
    当条件表达式1成立的时候，执行的语句块1；
}else if(条件表达式2){
    
    
    当条件表达式1不成立，
      条件表达式2成立的时候，执行的语句块2；
}else if(条件表达式3){
    
    
    当条件表达式1不成立，
       条件表达式2也不成立，
      条件表达式3成立的时候，执行的语句块3；
}
。。。
【else{
    
    
	当以上所有的条件表达式都不成立，需要执行的语句块n+1;
}】

执行过程：

（1）多个条件顺序往下判断，如果上面有一个条件成立了，下面的条件就不看了

（2）多个分支也只会执行其中的一个

注意：

（1）每一个条件表达式都必须是boolean值

（2）当{}中只有一个语句时，也可以省略{}，但不建议省略

（3）当多个条件是“互斥”关系（没有重叠部分），顺序可以随意；

​ 当多个条件是“包含”关系（有重叠部分），顺序不能随意，小的在上， 大的在下面

4、嵌套

if…else系列语句可以嵌套，在任意一个语句块中都可以再嵌套其他的条件语句。

执行特点：

当外层条件满足时，内层条件才判断。

2.2.2 选择结构

语法格式：

switch(表达式){
    
    
    case 常量值1:
        语句块1;
        【break;】
    case 常量值2:
        语句块2;
        【break;】   
    。。。
   【default:
        语句块n+1;
        【break;】
     】
}

执行过程：

（1）入口

• 当switch(表达式)的值与case后面的某个常量值匹配，就从这个case进入；

• 当switch(表达式)的值与case后面的所有常量值都不匹配，寻找default分支进入;

（2）一旦从“入口”进入switch，就会顺序往下执行，直到遇到“出口”

（3）出口

• 自然出口：遇到了switch的结束}

• 中断出口：遇到了break等

注意：

（1）switch(表达式)的值的类型，只能是：4种基本数据类型（byte,short,int,char），两种引用数据类型（枚举、String）

（2）case后面必须是常量值，而且不能重复

（3）表达式返回的结果的类型需要与case后的值的类型保持一致

（4）break是可选的，当表达式返回结果与某个case后的值进行匹配成功后，执行相应分支的语句，一旦进入某个分支后，只有直到遇到break才会退出switch，否则将会继续执行下一个case的语句。

（5）default是可选的。位置也不一定是最后，也可以在任意case的位置。但是不管再哪里，都是要所有case的常量值不匹配后才会进入default分支，一旦进入default分支，也是需要遇到break或switch的闭括号“}”才会停止。

2.3循环结构

循环结构：

​ “重复”执行某些代码

循环结构的分类：

1、for循环

2、while循环

3、do…while循环

2.3.1for循环

语法格式：

for(;;){
    
    
    循环体语句块；
    if(条件表达式){
    
    
    	break;
    }
}
for(初始化表达式; 循环条件; 迭代表达式){
    
    
    循环体语句块；（需要重复执行的代码）
}

执行过程：

（1）初始化表达式;

（2）判断循环条件;

（3）如果循环条件成立，先执行循环体语句块；然后执行迭代表达式，再 2…

（4）如果循环条件不成立，会结束for；

​ 或者在当前循环中遇到break语句，也会结束当前for循环;

注意：

（1）for(;;)中的两个；是不能多也不能少

（2）循环条件必须是boolean类型

2.3.2 while循环

语法格式：

while(循环条件){
    
    
    循环体语句块;
}

经典的形式：
while(true){
    
    
	循环体语句块;
    if(条件表达式){
    
    
    	break;
    }
}

执行过程：

（1）先判断循环条件

（2）如果循环条件成立，就执行循环体语句块；然后回到（1）

（3）如果循环条件不成立，就结束while循环；

​ 如果在循环体语句块中，遇到break，也会结束while循环；

注意：

（1）while(循环条件)中循环条件必须是boolean类型

2.3.3 do…while循环

语法格式：

do{
    
    
    循环体语句块;
}while(循环条件);

执行过程：

（1）先执行一次循环体语句块；

（2）判断循环条件

（3）如果循环条件成立，再次执行循环体语句块；然后回到（2）…

（4）如果循环条件不成立，就结束do…while循环；

​ 如果在循环体语句块中，遇到break，也会结束do…while循环；

注意：

（1）while(循环条件)中循环条件必须是boolean类型

（2）do{}while();最后有一个分号

（3）do…while结构的循环体语句是至少会执行一次，这个和for和while是不一样的

2.3.4 三种循环的选择

原则：三种循环之间是可以互相转换的，都能实现循环的功能

建议（习惯上）：当我们次数比较明显的时候，或者说从几循环到几的时候，一般先考虑for；

​

​ 当循环体语句块至少要执行一次的时候，一般先考虑do…while；

​ 当循环条件比较明显，但是次数不明显，循环体语句块也不是至少执行一次，那么可以考虑while结构；

三种循环结构都具有四要素：

（1）循环变量的初始化表达式

（2）循环条件

（3）循环变量的修改的迭代表达式

（4）循环体语句块

2.3.5嵌套循环

一个循环体中嵌套了另一个完整的循环结构。一个循环充当另一个循环的循环体。

三种循环体中都可以嵌套另外任意一种循环结构

执行特点，先执行外层循环，外循环执行一次，内循环从头至尾执行一轮。总次数= 外循环次数*内循环次数

2.3.6 跳转语句

1、break

用于：

• switch结构

作用：结束switch结构

• 循环结构

作用：结束当前循环

2、continue

只能用于: 循环结构

作用：提前结束本次循环，继续下一次循环

3、return