【一步一步了解Java系列】:了解Java与C语言的运算符的“大同小异”
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专栏:一步一步了解Java
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作者:小闭
目录
一、算术运算符
二、赋值运算符(增量,自增运算符)
三、关系运算符
四、逻辑运算符
五、位运算符
六、移位操作符
运算符的作用
在 Java 中,运算符具有以下主要作用:
计算机语言最基本的作用就是进行数学运算
1. 执行运算:如算术运算符(+、-、*、/等)用于进行数学计算。
2. 比较操作:比较运算符(如>、<、>=、<=等)用于比较两个值的大小关系。
3. 逻辑判断:逻辑运算符(&&、||、!等)用于组合和判断条件。
4. 赋值操作:赋值运算符(=)用于将值赋给变量。
5. 其他操作:还有一些特殊的运算符,如位运算符等,用于位操作等。
Java中各种运算符功能
Java 中的运算符可以分为以下几类:
1. 算术运算符:用于执行基本的数学运算,如加法、减法、乘法、除法和取模(取余)等。例如,+ 表示加法运算,- 表示减法运算。
2. 关系运算符:用于比较两个值的关系,如等于、不等于、大于、小于等。关系运算符返回布尔值(true 或 false),用于条件判断。例如,== 表示等于运算,< 表示小于运算。
3. 逻辑运算符:用于执行逻辑运算,如逻辑与、逻辑或和逻辑非等。逻辑运算符通常用于布尔值的操作,它们返回布尔结果。例如,&& 表示逻辑与,|| 表示逻辑或,! 表示逻辑非。
4. 赋值运算符:用于将值赋给变量,如 = 表示赋值运算,+= 表示加并赋值。
5. 自增和自减运算符:用于增加或减少变量的值,例如 ++ 表示自增,-- 表示自减。
6. 位运算符:用于对二进制位进行操作,如位与、位或、位异或、取反等。
7. 三目运算符:用于根据条件选择一个值。
一、算术运算符
基本四则运算符:加减乘除模(+ - * / %)
int a = 20;
int b = 5;
System.out.println(a + b); // 25System.out.println(a - b); // 15System.out.println(a * b); // 100System.out.println(a / b); // 4System.out.println(a % b); // 0 模运算其实就是数学中除法的余数
注意:
1.1 上面的都是算术运算符二元运算符,使用时必须要有左右两个操作数
1.2 关于类型转变:int / int 结果还是int类型,而且会向下取整
int a = 3;
int b = 2;
// 在数学中应该是1.5 但是在Java中输出结果为1 会向下取整,即小数点之后全部舍弃掉了
System.out.println(a / b);
// 如果要得到数学中的结果,可以使用如下方式
double d = a*1.0 / b;
System.out.println(d);
1.3 取模时%右边的操作数不能为0否则就会报错
public static void main(String[] args) {int a=3/0;System.out.println("a = " + a); //a = 1}
1.4 与C语言不同的是,Java中支持double类型数据进行取模运算
public static void main(String[] args) {double a=66.6/1.1;System.out.println("a = " + a); }
1.5 类型的数据进行运算时类型会转变为类型较大的数据。
public static void main(String[] args) {System.out.println(66.6/6); //11.1}
二、赋值运算符(增量,自增运算符)
如下:
+= ,-= ,*=, %=,++,--
2.1 增量运算符
int a = 18;
a += 2; // 相当于 a = a + 2
System.out.println(a); // 输出20a -= 2; // 相当于 a = a - 2
System.out.println(a); // 输出16a *= 2; // 相当于 a = a * 2
System.out.println(a); // 输出36a /= 2; // 相当于 a = a / 2
ystem.out.println(a); // 输出9
如上注释,增量运算符可以有效提高我们敲打吗的速度。
2.2 自增运算符
++为变量的值加1,--则是变量的值减1
但是存在前置和后置的区别,如下为前置++,和后置++的区别代码
int a = 1;
a++; // 后置++ 表示给a的值加1,此时a的值为2
System.out.println(a++); // 注意:后置++是先使用变量原来值,表示式结束时给变量+1,因此输出2
System.out.println(a); // 输出3
++a; // 前置++ 表示给a的值加1
System.out.println(++a); // 注意:前置++是先给变量+1,然后使用变量中的值,因此输出5
System.out.println(a); // 输出5
// --操作符给操作-1,与++含义类似
三、关系运算符
关系运算符主要有六个: ==, !=, <=, > = ,其计算结果是 true 或者 false 。
关系运算符与数学的比较一模一样。
3.1 与C语言不同的是,他们的结果并不是1和0,Java中不能用0和1表示事件的真假。其返回的只有true 或者 false 。
四、逻辑运算符
逻辑运算符主要有三个: && ,|| ,! ,运算结果都是 boolean类型。
4.1 && 运算符 “一个为假则结果为假”
表达式1 表达式2 结果
真 真 真
真 假 假
假 真 假
假 假 假
4.2 || 操作符 “一个为真则结果为真”
表达式1 表达式2 结果
真 真 真
真 假 真
假 真 真
假 假 假
4.3 ! 逻辑非
即把真(true)变为假(false),把假(false变为真(true)。
4.4 短路求值
对于 && , 如果左侧表达式值为 false, 则表达式结果一定是 false, 无需计算右侧表达式.
对于 ||, 如果左侧表达式值为 true, 则表达式结果一定是 true, 无需计算右侧表达式.
& 和 | 如果表达式结果为 boolean 时, 也表示逻辑运算. 但与 && || 相比, 它们不支持短路求值
如下代码:
System.out.println(18 > 20 && 10 / 0 == 0); // 打印 falseSystem.out.println(18 < 20 || 10 / 0 == 0); // 打印 true
在这里后面的操作 10/0,并未被计算也就是程序没有出现分母为0的异常警告/
五、位运算符
Java 与C语言数据存储的最小单位是字节,而数据操作的最小单位是比特位. 字节是最小的存储单位,每个字节是由8个二 进制比特位组成的,多个字节组合在一起可以表示各种不同的数据。
位运算符主要有四个: & | ~ ^ ,除 ~ 是一元运算符外,其余都是二元运算符。 位操作表示 按二进制位运算. 计算机中都是使用二进制来表示数据的(01构成的序列), 按位运算就是在按照二进制位 的每一位依次进行计算.
5.1 按位与 &
在计算机中数据的储存都是以0,1的形式进行储存,而按位与 &就可以让两个数据进行运算
进行按位与 & 运算时:如果两个二进制位都是 1, 则结果为 1, 否则结果为 0.
如
public static void main(String[] args) {int a=10;int b=3;System.out.println(a&b); //打印结果为2}
为什么打印2呢?,首先我们列出两个数的补码。
int a =00000000000000000000000000001010
int b =00000000000000000000000000000011
进行按位与&时:如果两个二进制位都是 1, 则结果为 1, 否则结果为 0.
经过按位与&后得到 :00000000000000000000000000000010
5.2 按位或
在计算机中数据的储存都是以0,1的形式进行储存,而按位或 | 就可以让两个数据进行运算.
进行按位或 | 运算时 :如果两个二进制位都是 0, 则结果为 0, 否则结果为 1.
public static void main(String[] args) {int a=10;int b=3;System.out.println(a|b); //11}
为什么打印11呢?,首先我们列出两个数的补码。
int a =00000000000000000000000000001010
int b =00000000000000000000000000000011
进行按位或 | 运算时 :如果两个二进制位都是 0, 则结果为 0, 否则结果为 1.
经过按位或| 得到: 00000000000000000000000000001011 即十进制的11
六、移位操作符
移位运算符有三个: << ,>>, >>> ,都是二元运算符,且都是按照二进制比特位来运算的
如:
int a = 10;
System.out.println( a << 1);
// 运行结果20
6.1 <<左移操作符
左移规则:最左侧位不要了, 最右侧补 0.
int a = 10;
System.out.println( a << 1);
// 运行结果20
就像上面的代码,我们先把int a的补码列出来
int a =00000000000000000000000000001010 左移规则:最左侧位不要了, 最右侧补 0.
经过左移1位后得到:00000000000000000000000000010100 即十进制的20
6.2 >>右移操作符
右移规则:最右侧位不要了, 最左侧补符号位(正数补0, 负数补1)
int a = 10;
System.out.println( a >> 1);
// 运行结果5
老样子列出int a的补码:
int a =00000000000000000000000000001010
右移规则:最右侧位不要了, 最左侧补符号位(正数补0, 负数补1)
然后右移一位得到:00000000000000000000000000000101 即十进制的5.
6.3 无符号右移
无符号右移:最右侧位不要了, 最左侧补0
与普通右移不同的就是无符号右移后得到的肯定是一个正数。即使是负数右移
public static void main(String[] args) {int a = -10;System.out.println( a >>> 1);
// 运行结果20}
列出-10的补码:
原码:int a =10000000000000000000000000001010
反码: 11111111111111111111111111111110101
补码: 11111111111111111111111111111110110
无符号右移规则:最右侧位不要了, 最左侧补0
然后右移一位得到:01111111111111111111111111111111011
转化为原码打印即:上面的结果。
七、三目运算符
其形式为:表达式1 ? 表达式2 : 表达式3
当 表达式1 的值为 true 时, 整个表达式的值为 表达式2 的值;
当 表达式1 的值为 false 时, 整个表达式的值为 表达式3 的值.
注意:
1. 表达式2和表达式3的结果要是同类型的,除非能发生类型隐式类型转换
public static void main(String[] args) {int a=10;double b=12.6;int c1;double c2;c2=a>b?a:b;c1=a>b?a:b;}
如图:c2是可以发生转换的,所以可以使用。c1则不行。
2. 表达式不能单独存在,其产生的结果必须要被使用
文章已到末尾,喜欢的话点个赞吧。
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