Java 运算符和表达式
运算符就是对字面量（常量）或变量进行操作的符号，例：+（加号）、-（减号）、*（乘号）、/（除号）等；
运算符又分为算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符、赋值运算符、三元运算符等；
表达式就是用运算符把字面量（常量）或变量连接起来的符合 Java 语法的式子，例：int c = a + b ，其中 a + b 就是一个表达式；
使用不同的运算符连接起来的表达式体现的是不同类型的表达式。例：
public class demo{
public static void main(String[] args)
{
int a = 10; //定义一个整型变量 a ，赋值为10
int b = 15; //定义一个整型变量 b ，赋值为15
int c = a + b; //定义一个整型变量 c ，赋值为 a + b
//在 int c = a + b 中 + （加号）是算术运算符，所以 a + b 就是算术表达式
System.out.println(c); //输出变量 c 的值
}
}
文章目录
一、算术运算符及表达式
算术运算符：
| 符号 | 作用 | 说明 |
|---|---|---|
| + | 加 | 加法 |
| - | 减 | 减法 |
| * | 乘 | 乘法 |
| / | 除 | 除法 |
| % | 取模 | 取模（取余）就是取余数 |
| ++ | 自增 | （两个加号）自身加1 |
| - - | 自减 | （两个减号）自身减1 |
加、减、乘、除四则运算我们从小学就开始接触，用法我们都已经很熟悉了，就不过多的阐述了。
% 取模（取余）就是取余数，例：int x = 7 % 3 ( x = 1) ，类似于 7 / 3 = 2 ······1（余数），取模就是只取余数
++、- - 是一元运算符，参与运算的是单变量，其功能是自身加 1 或自身减 1。而它们又可以分为前置运算和后置运算（就是符号放在前面和符号放在后面），如 ++i，i++，- -i，i- -；
自增自减运算符，前置时要先自加或自减再代入表达式，后置时要先代入表达式再进行自加或自减。
例 1：当自增自减运算符前置时
public class Demo1{
public static void main(String[] args){
//当自增自减运算符前置时，先自增自减，再参与运算
int a = 4;
int i = 3;
int j = 3;
int x = ++i * a; // 4 * 4 （++i 时，i 先自加 1（ 2 + 1 = 3 ），再代入表达式运算）
int y = --j * a; // 2 * 4 （--i 时，i 先自减 1（ 2 - 1 = 1 ），再代入表达式运算）
System.out.println("x = " + x + ",y = "+ y); //输出结果为 x = 16,y = 8
}
}
例 2：当自增自减运算符后置时
public class Demo2{
public static void main(String[] args){
//当自增自减运算符后置时，先参与运算，再自增自减
int a = 4;
int i = 3;
int j = 3;
int x = a * i++; // 4 * 3 （ i++ 时，i 先代入表达式运算，再自加 1（ 2 + 1 = 3 ））
int y = a * j--; // 4 * 3 （ i-- 时，i 先代入表达式运算，再自减 1（ 2 + 1 = 3 ））
System.out.println("x = "+ x + ",y = " + y); //输出结果为 x = 12,y = 12
}
}
二、关系运算符及表达式
注：程序中的等于符号使用两个等号表示（==），而一个符号（=）在程序是赋值符号
关系运算符用于两个值的比较运算
关系运算符：
| 符号 | 说明 |
|---|---|
| > | 大于 |
| < | 小于 |
| >= | 大于等于 |
| <= | 小于等于 |
| == | 等于 |
| != | 不等于 |
关系运算符组成关系表达式产生一个布尔值，若关系表达式成立，则生成一个 true 值；不成立则生成一个 false 值。
例：当 x = 10，y = 20 则表达式
x < y 的值为 true ；x > y 的值为 false
三、逻辑运算符及表达式
1、&&（ 逻辑与 ）
&& 用于两个布尔逻辑或关系表达式的与运算；
&& （与）运算的一般形式是：A && B
当 A 、B 是布尔逻辑或关系表达式时，若 A 和 B 都为 true ，则 A && B 的值为 true，否则只要其中一个为 false ,则 A && B 的值为 false
与运算时，同真为真，有假则假
例：当 x = 10，y = 20，z = 30 ,则表达式
（ x < y ）&& ( y < z ) 的值为 true（因为表达式 x < y 成立，值为真；y < z 成立，值为真；同时为真则为真）
（ x > y ）&& ( y < z ) 的值为 true（因为表达式 x > y 不成立，值为假；y < z 成立，值为真，有假则假）
2、|| （逻辑或）
|| 用于布尔逻辑或关系表达式的或运算
|| （或）运算的一般形式是：A || B
当 A 、B 是布尔逻辑或关系表达式时，若 A 和 B 中只要其中有一个值为 true ，则 A || B 的值为 true；而要 A || B 的值为 false ，则必须同时都为 false 才行
或运算时，有真则真，同假为假
例：当 x = 10，y = 20，z = 30 ,则表达式
（ x < y ）|| ( y < z ) 的值为 true（因为表达式 x < y 成立，值为真；y < z 成立，值为真；只要有一个为真则为真）
（ x > y ）|| ( y < z ) 的值为 true（因为表达式 x > y 不成立，值为假；y < z 成立，值为真；只要有一个为真则为真）
（ x > y ）|| ( y > z ) 的值为 false（因为表达式 x > y 不成立，值为假；y > z 不成立，值为假；都为假才为假）
3、！（逻辑非）
！用于单个逻辑或关系表达式的运算，作用是操作数取反
！（非）运算的一般形式是： ！A
其中 A 是布尔关系或逻辑表达式，若 A 的值为 true，则 ！A 的值为 false；若 A 的值为 false ，则 ！A 的值为 true
非运算，真变假，假变真
例：若 x = 20，y = 30，则表达式
！( x > y ) 的值为 true（因为 x > y 不成立，值为假；而经过非运算后值为真）
！( x < y ) 的值为 false（因为 x < y 成立，值为真；而经过非运算后值为假）
四、位运算符及表达式
1、移位运算
（1）位右移运算（ >> ）
位右移符号 >> 用于整数的二进制位右移运算，在移位操作的过程中，符号位不变，其他位右移
例：将整数 A 进行右移 2 位的操作：A >> 2
（2）位右移运算（ << ）
位左移符号 << 用于整数的二进制位左移运算，在移位操作的过程中，左边的位移除（舍弃），右边的位补 0
例：将整数 A 进行左移 2 位的操作：A << 2
（3）不带符号右移运算（ >>> ）
不带符号右移符号 >>> 用于整数二进制位右移运算，在移位操作过程中，右边移除（舍弃），左边的位补 0
例：将整数 A 进行不带符号右移 2 位运算：A >>> 2
2、按位运算
（1）& （按位与）
& 运算符用于两个整数的二进制按位与运算；在按位与操作过程中，如果对应的位都为 1 ，则该位的运算结果为 1，否则为 0
例：A = 10，B = 11，将整数 A 和 B 进行按位与操作 A & B，则 A & B 的结果为 10
A = 10，10 转换成二进制是 1010
B = 11，11 转换成二进制是 1011
1010(2) （A）
1011(2) （B）
1010(2) （A & B）转换为十进制就是 10 ，按位与就是把它们的二进制对应的位进行与运算
（2）| （按位或）
| 运算符用于两个整数的二进制按位或运算；在按位或操作过程中，对应的位中只要有一个为 1 ，则该位的运算结果为 1；对应的位要同时为 0 该位的运算结果才为 0
例：A = 10，B = 11，将整数 A 和 B 进行按位或操作 A | B，则 A | B 的结果为 11
A = 10，10 转换成二进制是 1010
B = 11，11 转换成二进制是 1011
1010(2) （A）
1011(2) （B）
1011(2)（A | B）转换成十进制就是 11，按位或就是把它们的二进制对应的位进行或运算
（3）^ （按位异或）
^ 运算符用于两个整数的二进制按位异或运算，在按位异或操作过程中，如果对应位的值相异（一个为 0，一个为 1），则该位的运算结果位 1，否则，为 0
例：A = 10，B = 11，将整数 A 和 B 进行按位异或操作 A ^ B，则 A ^ B 的结果为 1
A = 10，10 转换成二进制是 1010
B = 11，11 转换成二进制是 1011
1010(2) （A）
1011(2) （B）
0001(2) (A ^ B) 转换成十进制就是 1 ，按位异或就是把它们的二进制对应的位进行异或运算，不同为 1
（4）~ （按位取反）
~ 运算符，用于单个整数的二进制位按位取反操作（及将二进制位的 0 变 1，1 变 0 ）
例：A = 10，将 A 进行按位取反操作：~A，而 ~A 的值为 3
A = 10，10 转换成二进制是 1010
1010(2)（A)
0101(2) (~A) 转换为十进制就是 3，按位取反就是把它们的二进制对应的位取反，0 变 1，1 变 0
五、赋值运算符及表达式
注：在表格里面 |= 符号打不出来，所以我用 或= 表示
赋值运算符：
| 符号 | 说明 |
|---|---|
| = | 最常用的赋值符号 |
| += | A += B 类似于 A = A + B （运算时自身也要参与运算，将 A + B 的值赋予 A） |
| -= | A -= B 类似于 A = A - B （将 A - B 的值赋予 A） |
| *= | A *= B 类似于 A = A * B （将 A * B 的值赋予 A） |
| /= | A /= B 类似于 A = A / B （将 A / B 的值赋予 A） |
| %= | 下面这些运算符用法都类似上面的 |
| &= | …… |
| ^= | …… |
| 或= | …… |
| <<= | …… |
| >>= | …… |
| >>>= | …… |
六、三元运算符及表达式
三元运算符（ ? : ）也称条件运算符，由三元运算符组成的的条件表达式格式如下：
逻辑（关系）表达式 ？ 表达式 1 ：表达式 2
如果逻辑（关系）表达式的值为 true，则取表达式 1 的值；如果逻辑（关系）表达式的值为 false，则取表达式 2 的值
例：定义整型变量 a 和 b，并将它们赋值 a = 10，b = 20，求 a、b 中的最大值，并将最大值赋予变量 max。
public class Demo{
public static void main(String[] args){
int a = 10;
int b = 20;
int max = a > b ? a : b //表达式 a > b 成立，则取 a（表达式 1）的值，不成立则取 b（表达式 2）的值
System.out.println("最大值为" + max); //输出最大值为20，由于表达式不成立，所以最大值取表达式 2 的值，就是 b 的值
}
}
七、表达式的运算规则
1、Java 运算符的运算规则
注：在表格里面符号 | ，符号 || 打不出来，所以用 或 表示符号（|） 用 或或 表示符号（||）
Java 运算符的优先级：
| …… | …… | …… |
|---|---|---|
| 1 | . 、[] 、() | |
| 2 | new，（数据类型） | |
| 3 | * 、/、 % | 算术运算符 |
| 4 | +、- | …… |
| 5 | >>、>>>、<< | 位运算符 |
| 6 | >、<、>=、<=、instanceof | 关系运算符 |
| 7 | ==、!= | …… |
| 8 | & | 位运算符 |
| 9 | ^ | …… |
| 10 | 或 | …… |
| 11 | && | 逻辑运算符 |
| 12 | 或或 | …… |
| 13 | ？： | 三元运算符 |
| 14 | =、+=、-=、*=、/=、%=、^= | 拓展赋值运算符 |
| 15 | &=、或=、<<=、>>=、>>>= | …… |
2、类型转换
整型、实型、字符型数据可以混合运算。一般情况下，系统会默认将两个不同级别的中低级的运算数，转换为一致的更高级别的数据类型的运算数，然后再进行运算。
数据类型从高级到低级顺序如下：
double > float > long > int > short > byte
int > char 字符类型在和其他数据类型运算时会先根据 ASCII 码转换成 int 类型，然后参与运算。
要将高类型的数据类型转换成低类型的数据类型时，需要进行强制转化，而在转换过程中会造成数据溢出或者数据精度下降。
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另外，文章如有错误之处，也欢迎各位大佬批评指正！！！