計算機的最基本用途之一就是執行數學運算,作為一門計算機語言,Java也提供了一套豐富的運算符來操縱變量。我們可以把運算符分成以下幾組:
算術運算符
關系運算符
位運算符
邏輯運算符
指派運算符
其它運算符
算術運算符用在數學表達式中,它們的作用和在數學中的作用一樣。下表列出了所有的算術運算符。
表格中的執行個體假設整數變量A的值為10,變量B的值為20:
操作符
描述
例子
+
加法 - 相加運算符兩側的值
A + B 等于 30
-
減法 - 左操作數減去右操作數
A – B 等于 -10
*
乘法 - 相乘操作符兩側的值
A * B等于200
/
除法 - 左操作數除以右操作數
B / A等于2
%
取模 - 左操作數除右操作數的餘數
B%A等于0
++
自增: 操作數的值增加1
B++ 或 ++B 等于 21(差別詳見下文)
--
自減: 操作數的值減少1
B-- 或 --B 等于 19(差別詳見下文)
複制并粘貼下面的 Java 程式并儲存為 Test.java 檔案,然後編譯并運作這個程式:
1、自增(++)自減(--)運算符是一種特殊的算術運算符,在算術運算符中需要兩個操作數來進行運算,而自增自減運算符是一個操作數。
運作結果為:
解析:
int b = ++a; 拆分運算過程為: a=a+1=4; b=a=4, 最後結果為b=4,a=4
int d = --c; 拆分運算過程為: c=c-1=2; d=c=2, 最後結果為d=2,c=2
2、字首自增自減法(++a,--a): 先進行自增或者自減運算,再進行表達式運算。
3、字尾自增自減法(a++,a--): 先進行表達式運算,再進行自增或者自減運算 執行個體:
下表為Java支援的關系運算符
表格中的執行個體整數變量A的值為10,變量B的值為20:
運算符
==
檢查如果兩個操作數的值是否相等,如果相等則條件為真。
(A == B)為假(非真)。
!=
檢查如果兩個操作數的值是否相等,如果值不相等則條件為真。
(A != B) 為真。
>
檢查左操作數的值是否大于右操作數的值,如果是那麼條件為真。
(A> B)非真。
<
檢查左操作數的值是否小于右操作數的值,如果是那麼條件為真。
(A <B)為真。
> =
檢查左操作數的值是否大于或等于右操作數的值,如果是那麼條件為真。
(A> = B)為假。
<=
檢查左操作數的值是否小于或等于右操作數的值,如果是那麼條件為真。
(A <= B)為真。
下面的簡單示例程式示範了關系運算符。複制并粘貼下面的Java程式并儲存為Test.java檔案,然後編譯并運作這個程式:
以上執行個體編譯運作結果如下:
Java定義了位運算符,應用于整數類型(int),長整型(long),短整型(short),字元型(char),和位元組型(byte)等類型。
位運算符作用在所有的位上,并且按位運算。假設a = 60,b = 13;它們的二進制格式表示将如下:
下表列出了位運算符的基本運算,假設整數變量A的值為60和變量B的值為13:
&
如果相對應位都是1,則結果為1,否則為0
(A&B),得到12,即0000 1100
|
如果相對應位都是0,則結果為0,否則為1
(A | B)得到61,即 0011 1101
^
如果相對應位值相同,則結果為0,否則為1
(A ^ B)得到49,即 0011 0001
〜
按位補運算符翻轉操作數的每一位,即0變成1,1變成0。
(〜A)得到-61,即1100 0011
<<
按位左移運算符。左操作數按位左移右操作數指定的位數。
A << 2得到240,即 1111 0000
>>
按位右移運算符。左操作數按位右移右操作數指定的位數。
A >> 2得到15即 1111
>>>
按位右移補零操作符。左操作數的值按右操作數指定的位數右移,移動得到的空位以零填充。
A>>>2得到15即0000 1111
複制并粘貼下面的Java程式并儲存為TestA.java檔案,然後編譯并運作這個程式:
下表列出了邏輯運算符的基本運算,假設布爾變量A為真,變量B為假
&&
稱為邏輯與運算符。當且僅當兩個操作數都為真,條件才為真。
(A && B)為假。
| |
稱為邏輯或操作符。如果任何兩個操作數任何一個為真,條件為真。
(A | | B)為真。
!
稱為邏輯非運算符。用來反轉操作數的邏輯狀态。如果條件為true,則邏輯非運算符将得到false。
!(A && B)為真。
當使用與邏輯運算符時,在兩個操作數都為true時,結果才為true,但是當得到第一個操作為false時,其結果就必定是false,這時候就不會再判斷第二個操作了。
解析: 該程式使用到了短路邏輯運算符(&&),首先判斷 a<4 的結果為 false,則 b 的結果必定是 false,是以不再執行第二個操作 a++<10 的判斷,是以 a 的值為 5。
下面是Java語言支援的指派運算符:
=
簡單的指派運算符,将右操作數的值賦給左側操作數
C = A + B将把A + B得到的值賦給C
+ =
加和指派操作符,它把左操作數和右操作數相加指派給左操作數
C + = A等價于C = C + A
- =
減和指派操作符,它把左操作數和右操作數相減指派給左操作數
C - = A等價于C = C -
A
* =
乘和指派操作符,它把左操作數和右操作數相乘指派給左操作數
C * = A等價于C = C * A
/ =
除和指派操作符,它把左操作數和右操作數相除指派給左操作數
C / = A等價于C = C / A
(%)=
取模和指派操作符,它把左操作數和右操作數取模後指派給左操作數
C%= A等價于C = C%A
<< =
左移位指派運算符
C << = 2等價于C = C << 2
>> =
右移位指派運算符
C >> = 2等價于C = C >> 2
&=
按位與指派運算符
C&= 2等價于C = C&2
^ =
按位異或指派操作符
C ^ = 2等價于C = C ^ 2
| =
按位或指派操作符
C | = 2等價于C = C | 2
條件運算符也被稱為三元運算符。該運算符有3個操作數,并且需要判斷布爾表達式的值。該運算符的主要是決定哪個值應該指派給變量。
該運算符用于操作對象執行個體,檢查該對象是否是一個特定類型(類類型或接口類型)。
instanceof運算符使用格式如下:
如果運算符左側變量所指的對象,是操作符右側類或接口(class/interface)的一個對象,那麼結果為真。
下面是一個例子:
如果被比較的對象相容于右側類型,該運算符仍然傳回true。
看下面的例子:
當多個運算符出現在一個表達式中,誰先誰後呢?這就涉及到運算符的優先級别的問題。在一個多運算符的表達式中,運算符優先級不同會導緻最後得出的結果差别甚大。
例如,(1+3)+(3+2)*2,這個表達式如果按加号最優先計算,答案就是 18,如果按照乘号最優先,答案則是 14。
再如,x = 7 + 3 * 2;這裡x得到13,而不是20,因為乘法運算符比加法運算符有較高的優先級,是以先計算3 * 2得到6,然後再加7。
下表中具有最高優先級的運算符在的表的最上面,最低優先級的在表的底部。
類别
關聯性
字尾
() [] . (點操作符)
左到右
一進制
+ + - !〜
從右到左
乘性
* /%
加性
+ -
移位
>> >>> <<
關系
>> = << =
相等
== !=
按位與
按位異或
按位或
邏輯與
邏輯或
條件
?:
指派
= + = - = * = / =%= >> = << =&= ^ = | =
逗号
,