概述
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 - 左操作数除以右操作数的余数 | B% A 等于 0 |
++ | 自增 - 操作数的值增加 1 | B++ 或 ++B 等于 21 |
– | 自减 - 操作数的值减少 1 | B– 或 –B 等于 19 |
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:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
| public class Test { public static void main(String args[]) { int a = 10; int b = 20; int c = 25; int d = 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:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
| a + b = 30 a - b = -10 a * b = 200 b / a = 2 b % a = 0 c % a = 5 a++ = 10 a-- = 11 d++ = 25 ++d = 27
|
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:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
| public class Test { public static void main(String args[]) { int a = 10; int b = 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:
1 2 3 4 5 6
| a == b = false a != b = true a > b = false a < b = true b >= a = true b <= 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,和 b = 13; 它们的二进制格式表示将如下:
1 2 3 4 5 6 7
| A = 0011 1100 B = 0000 1101 ----------------- A&B = 0000 1100 A | B = 0011 1101 A ^ 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 |
---|
& | 按位与操作符,当且仅当两个操作数的某一位都非 0 时候结果的该位才为 1。 | (A&B),得到 12,即 0000 1100 |
| | 按位或操作符,只要两个操作数的某一位有一个非 0 时候结果的该位就为 1。 | (A | B)得到 61,即 0011 1101 |
^ | 按位异或操作符,两个操作数的某一位不相同时候结果的该位就为 1。 | (A ^ B)得到 49,即 0011 0001 |
〜 | 按位补运算符翻转操作数的每一位。 | (〜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:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
| public class Test { public static void main(String args[]) { int a = 60; int b = 13; int c = 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:
1 2 3 4 5 6 7
| a & b = 12 a | b = 61 a ^ b = 49 ~a = -61 a << 2 = 240 a >> 2 = 15 a >>> 2 = 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:
1 2 3 4 5 6 7 8 9
| public class Test { public static void main(String args[]) { boolean a = true; boolean b = 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:
1 2 3
| a && b = false a || 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
1 2 3 4 5 6 7 8
| public class LuoJi { public static void main(String[] args) { int a = 5; boolean b = (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:
1 2
| 使用短路逻辑运算符的结果为false a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:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35
| public class Test { public static void main(String args[]) { int a = 10; int b = 20; int c = 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 &= a = " + 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:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
| c = a + b = 30 c += a = 40 c -= a = 30 c *= a = 300 c /= a = 1 c %= a = 5 c <<= 2 = 20 c >>= 2 = 5 c >>= 2 = 1 c &= a = 0 c ^= a = 10 c |= 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。
1
| variable x = (expression) ? value if true : value if false
|
实例
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| public class Test { public static void main(String args[]) { int a , 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:
1 2
| Value of b is : 30 Value of b is : 20
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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:
1 2
| (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:
1 2 3
| String name = "James"; boolean result = name instanceOf String;
|
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:
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| class Vehicle {} public class Car extends Vehicle { public static void main(String args[]){ Vehicle a = new Car(); boolean result = a instanceof Car; System.out.println( result); } }
|
以上实例编译运行结果如下:
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 |