运算符(总结)

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位运算符主要针对二进制,它包括了:异或。从表面上看似乎有点像逻辑运算符,但逻辑运算符是针对两个关系运算符来进行逻辑运算,而位运算符主要针对两个二进制数的位进行逻辑运算。下面详细介绍每个位运算符。

 


1
.与运算符
与运算符用符号“&”表示,其使用规律如下:
两个操作数中位都为1,结果才为1,否则结果为0,例如下面的程序段。

public class data13

{

public static voidmain(String[] args)

{

int a=129;

int b=128;

System.out.println("a和b 与的结果是:"+(a&b));

}

}



运行结果
与的结果是:128
下面分析这个程序:
“a”
的值是129,转换成二进制就是10000001,而“b”的值是128,转换成二进制就是10000000。根据与运算符的运算规律,只有两个位都是1,结果才是1,可以知道结果就是10000000,即128

 


2
.或运算符
或运算符用符号“|”表示,其运算规律如下:
两个位只要有一个为1,那么结果就是1,否则就为0,下面看一个简单的例子。

public class data14

{

public static voidmain(String[] args)

{

int a=129;

int b=128;

System.out.println("a和b 或的结果是:"+(a|b));

}

}



运行结果
或的结果是:129
下面分析这个程序段:
的值是129,转换成二进制就是10000001,而的值是128,转换成二进制就是10000000,根据或运算符的运算规律,只有两个位有一个是1,结果才是1,可以知道结果就是10000001,即129

 


3
.非运算符
非运算符用符号“~”表示,其运算规律如下:

如果位为0,结果是1,如果位为1,结果是0,下面看一个简单例子。

public class data15

{

public static voidmain(String[] args)

{

int a=2;

System.out.println("a非的结果是:"+(~a));

}

}




 


4
.异或运算符
异或运算符是用符号“^”表示的,其运算规律是:
两个操作数的位中,相同则结果为0,不同则结果为1。下面看一个简单的例子。

public class data16

{

public static voidmain(String[] args)

{

int a=15;

int b=2;

System.out.println("a与 b 异或的结果是:"+(a^b));

}

}



运行结果
 b 异或的结果是:13
分析上面的程序段:的值是15,转换成二进制为1111,而的值是2,转换成二进制为0010,根据异或的运算规律,可以得出其结果为1101 13

 

 

Java中的运算符(操作符)

   程序的基本功能是处理数据,任何编程语言都有自己的运算符。因为有了运算符,程序员才写出表达式,实现各种运算操作,实现各种逻辑要求。

   为实现逻辑和运算要求,编程语言设置了各种不同的运算符,且有优先级顺序,所以有的初学者使用复杂表达式的时候搞不清楚。这里详细介绍一下Java中的运算符。

   Java运算符很多,下面按优先顺序列出了各种运算符。

 

 

优先级

运算符分类

结合顺序

运算符

分隔符

左结合

.    []     ( )     ;      ,

一元运算符

右结合

!  ++     --     -   ~

算术运算符

移位运算符

左结合

*     /      %    +     -      <<   >>   >>>

关系运算符

左结合

<     >     <=   >=   instanceof(Java 特有)   = =  !=

逻辑运算符

左结合

! &&  ||  ~  &  |  ^ 

三目运算符

右结合

布尔表达式?表达式1:表达式2

赋值运算符

右结合

=  *=     /=  %=   +=   -=    <<= >>= >>>=  &=  *=  |=

 

一、一元运算符

   因操作数是一个,故称为一元运算符。

运算符

含义

例子

-

改变数值的符号,取反

-x-1*x

~

逐位取反,属于位运算符

~x

++

自加1

x++

--

自减1

x--

++x 因为++在前,所以先加后用。
x++ 
因为++在后,所以先用后加。

注意:a+ ++ba+++b是不一样的(因为有一个空格)。

 

  int a=10;

  int b=10;

  int sum=a+ ++b;

 System.out.println("a="+a+",b="+b+",sum="+sum);

运行结果是: a=10,b=11,sum=21

 

  int a=10;

  int b=10;

  int sum=a+++b;

 System.out.println("a="+a+",b="+b+",sum="+sum);

运行结果是:a=11,b=10,sum=20



n=10;
m=~n;
变量n的二进制数形式:                0000000000000000 00000000 00001010
逐位取反后,等于十进制的-11 11111111 111111111111111111110101 

二、算术运算符

   所谓算术运算符,就是数学中的加、减、乘、除等运算。因算术运算符是运算两个操作符,故又称为二元运算符。

运算符

含义

例子

+

加法运算

x+y

-

减法运算

x-y

*

乘法运算

x*y

/

除法运算

x/y

%

取模运算(求余运算)

x%y

   这些操作可以对不同类型的数字进行混合运算,为了保证操作的精度,系统在运算过程中会做相应的转化。数字精度的问题,我们在这里不再讨论。下图中展示了运算过程中,数据自动向上造型的原则。

 

 

   注:1、实线箭头表示没有信息丢失的转换,也就是安全性的转换,虚线的箭头表示有精度损失的转化,也就是不安全的。
      2
、当两个操作数类型不相同时,操作数在运算前会子松向上造型成相同的类型,再进行运算。

示例如下:

 

int a=22; 

int b=5; 

double c=5; 

 

System.out.println(b+"+"+c+"="+(b+c)); 

System.out.println(b+"-"+c+"="+(b-c)); 

System.out.println(b+"*"+c+"="+(b*c)); 

System.out.println(a+"/"+b+"="+(a/b)); 

System.out.println(a+"%"+b+"="+(a%b)); 

System.out.println(a+"/"+c+"="+(a/c)); 

System.out.println(a+"%"+c+"="+(a%c));

 

运行结果如下:

5+5.0=10.0
5-5.0=0.0
5*5.0=25.0
22/5=4
22%5=2
22/5.0=4.4
22%5.0=2.0

三、移位运算符

   移位运算符操作的对象就是二进制的位,可以单独用移位运算符来处理int型整数。

运算符

含义

例子

<< 

左移运算符,将运算符左边的对象向左移动运算符右边指定的位数(在低位补0

x<<3

>> 

"有符号"右移运算符,将运算符左边的对象向右移动运算符右边指定的位数。使用符号扩展机制,也就是说,如果值为正,则在高位补0,如果值为负,则在高位补1.

x>>3

>>> 

"无符号"右移运算符,将运算符左边的对象向右移动运算符右边指定的位数。采用0扩展机制,也就是说,无论值的正负,都在高位补0.

x>>>3

 

 

 

int类型的6297为例,代码如下:

[java] view plaincopy

1.     System.out.println(Integer.toBinaryString(6297));   

2.     System.out.println(Integer.toBinaryString(-6297));   

3.     System.out.println(Integer.toBinaryString(6297>>5));   

4.     System.out.println(Integer.toBinaryString(-6297>>5));   

5.     System.out.println(Integer.toBinaryString(6297>>>5));   

6.     System.out.println(Integer.toBinaryString(-6297>>>5));   

7.     System.out.println(Integer.toBinaryString(6297<<5));   

8.     System.out.println(Integer.toBinaryString(-6297<<5));  

 

  运行结果:

1100010011001
11111111111111111110011101100111
11000100
11111111111111111111111100111011
11000100
111111111111111111100111011
110001001100100000
11111111111111001110110011100000

注:x<<y 相当于 x*2x>>y相当于x/2y
    
从计算速度上讲,移位运算要比算术运算快。
    
如果x是负数,那么x>>>3没有什么算术意义,只有逻辑意义。

四、关系运算符

Java具有完备的关系运算符,这些关系运算符同数学中的关系运算符是一致的。具体说明如下:

运算符

含义

例子

小于

x<y

大于

x>y

<=

小于等于

x<=y

>=

大于等于

x>=y

==

等于

x==y

!=

不等于

x!=y

instanceof操作符用于判断一个引用类型所引用的对象是否是一个类的实例。操作符左边的操作元是一个引用类型,右边的操作元是一个类名或者接口,形式如下:

objinstanceofClassName      或者   obj instanceofInterfaceName

关系运算符产生的结果都是布尔型的值,一般情况下,在逻辑与控制中会经常使用关系运算符,用于选择控制的分支,实现逻辑要求。

需要注意的是:关系运算符中的"==""!="既可以操作基本数据类型,也可以操作引用数据类型。操作引用数据类型时,比较的是引用的内存地址。所以在比较非基本数据类型时,应该使用equals方法。

五、逻辑运算符

逻辑非关系值表

A

!A

true

false

false

true

 

逻辑与关系值表

A

B

A&&B

false

false

false

true

false

false

false

true

false

true

true

true

 

逻辑或关系值表

A

B

A||B

false

false

false

true

false

true

false

true

   true 

true

true

true

 

在运用逻辑运算符进行相关的操作,就不得不说短路现象。代码如下:

if(1==1&&1==2 && 1==3){  }

代码从左至右执行,执行第一个逻辑表达式后:true && 1==2 && 1==3
执行第二个逻辑表达式后:true && false && 1==3
因为其中有一个表达式的值是false,可以判定整个表达式的值是false,就没有必要执行第三个表达式了,所以java虚拟机不执行1==3代码,就好像被短路掉了。

逻辑或也存在短路现象,当执行到有一个表达式的值为true时,整个表达式的值就为true,后面的代码就不执行了。
短路现象在多重判断和逻辑处理中非常有用。我们经常这样使用:

[java] view plaincopy

1.     public void a(String str){  

2.       if(str!=null && str.trim().length()>0){  

3.           

4.       }  

5.     }  

如果strnull,那么执行str.trim().length()就会报错,短路现象保证了我们的代码能够正确执行。
在书写布尔表达式时,首先处理主要条件,如果主要条件已经不满足,其他条件也就失去了处理的意义。也提高了代码的执行效率。

位运算是对整数的二进制位进行相关操作,详细运算如下:

非位运算值表

A

~A

1

0

  0 

1

 

与位运算值表

A

B

A&B

1

1

1

1

0

0

0

1

0

0

0

0

 

或位运算值表

A

B

A | B

1

1

1

1

0

1

0

1

1

0

0

0

 

异或位运算值表

A

B

A&B

1

1

0

1

0

1

0

1

1

0

0

0

示例如下:

[java] view plaincopy

1.     int a=15;  

2.     int b=2;  

3.       

4.     System.out.println(a+"&"+b+"="+(a&b));  

5.     System.out.println(a+"|"+b+"="+(a|b));  

6.     System.out.println(a+"^"+b+"="+(a^b));  

运算结果如下:

15&2=2
15|2=15
15^2=13

程序分析:

a

1

1

1

1

15

b

0

0

1

0

2

a&b

0

0

1

0

2

a|b

1

1

1

1

15

a^b

1

1

0

1

13

按位运算属于计算机低级的运算,现在我们也不频繁的进行这样的低级运算了。

六、三目运算符

 三目运算符是一个特殊的运算符,它的语法形式如下:

布尔表达式?表达式1:表达式2

运算过程:如果布尔表达式的值为true,就返回表达式1的值,否则返回表达式2的值,例如:

int sum=90;
String str=sum<100 ? "
失败" : "成功";

等价于下列代码:

String str=null;
if(num<100){
  str="
失败";
}else{
  str="
成功";
}

三目运算符和if……else语句相比,前者使程序代码更加简洁。

七、赋值运算符

赋值运算符是程序中最常用的运算符了,示例如下:

运算符

例子

含义

+=

x+=y

x=x+y

-=

x-=y

x=x-y

*=

x*=y

x=x*y

/=

x/=y

x=x/y

%=

x%=y

x=x%y

>>=

x>>=y

x=x>>y

>>>=

a>>>=y

x=x>>>y

<<=

a<<=y

x=x<<y

&=

x&=y

x=x&y

|=

x|=y

x=x|y

^=

x^=y

x=x^y

大家可以根据自己的喜好选择合适的运算符。

补充:

 

字符串运算符: + 可以连接不同的字符串。

转型运算符:()可以将一种类型的数据或对象,强制转变成另一种类型。如果类型不相容,会报异常出来。

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