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Java的算数运算符关系运算符逻辑运算符位运算符

时间：2023-12-31 19:30:59

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JAVA的运算符，分为四类：

算数运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符

算数运算符(9)：+ - * / % ++ --

关系运算符(6)：== != > >= < <=

逻辑运算符(6)：&& || ! ^ & |

位运算符(7)：& | ~ ^ >> << >>>；

Java基本数据类型：

数值类型：

整型：byte、short、int、long

非整型：double、float

非数值类型：char[字符]、boolean[布尔]

一：算数运算符：

注：算数运算符操作数必须是数值类型。

分为一元运算符和二元运算符；

一元运算符，只有一个操作数；

二元运算符有两个操作数，运算符在两个操作数之间。

一元运算符：正‘+’，负‘-’，自加‘++’，自减‘--‘这四个。

①”++“和”--“运算符，只允许用于数值类型的变量，不允许用于表达式中；

"++"和”--“可以用于数值变量之前或者之后；

两处使用差别：

”++“和”--“用于数值变量之前，在赋值操作中，先对被”++“或”--“操作变量值先加1或者先减1，然后在进行其他的操作；

"++"和”--“用于数值变量之后，在赋值操作中，先用被”++“或”--“的操作变量值进行其他的操作，然后在对其值加1或者减1。

1package com.numerical; 2 3public class Operator { 4 public static void main(String[] args) { 5 int a = 5; 6 int b,c,d,f,g,h; 7 b = +a; //正值 8 System.out.println("b="+b+",a="+a); 9 c = -a; //负值 10 System.out.println("c="+c+",a="+a); 11 int l = 2; 12 d = ++l; //先l=l+1;再d=l 13 System.out.println("d="+d+",l="+l); 14 int m = 3; 15 f = m++;//先f=m;再m=m+1 16 System.out.println("f="+f+",m="+m); 17 int n = 4; 18 g = --n;//先n=n-1;再g=n 19 System.out.println("g="+g+",n="+n); 20 int o = 6; 21 h = o--;//先h=o;再o=o-1 22 System.out.println("h="+h+",o="+o); 23 } 24}

上代码，输出结果为：

b=5,a=5

c=-5,a=5

d=3,l=3

f=3,m=4

g=3,n=3

h=6,o=5

注：一元运算符和前后的操作数之间有空格，可能在有些编译器下编译时会出错。

2.二元运算符，加'+'，减'-'，乘'*'，除'/'，求余'%'。

在算数运算符中，”+“，”-“，”*“，”/“完成加减乘除四则运算，%是求两个操作数相除后的余数。

运算规则和数学运算基本相同，在算数运算中，计算时按照从左向右的顺序计算，乘除和求余优先于加减，不同的是，程序中的乘运算符不可省略，在数学中可写为”y=2x“而程序中必须写为”y=2*x“。

当二元运算的两个操作数的数据类型不同时，运算结果的数据类型和参与运算的操作数的数据类型中精度较高(或位数较长)一致。

1 1 int a = 3; 2 2 double b = 3.53;//或者3.53d 3 3 float c = 1.7f; 4 4 int d = 1; 5 5 System.out.println("int /int :a/d="+a/d); 6 6 System.out.println("double/int:b/a="+b/a); 7 7 System.out.println("float/int:c/a="+c/a);

输出结果为：

int /int :a/d=3

double/int:b/a=1.1766666666666665

float/int:c/a=0.56666666

转换原则：

从低精度向高精度转换byte 、short、int、long、float、double

低精度到高精度会自动转换，而高精度到低精度则要类型强制转换。

1 int a = 7; 2 double b = 5.33; 3 b = a; 4 a = (int) b;

计算机的数据长度:

位：一个二进制数据0或1，是1bit(位)；

字节：存储空间的计量单位,是1byte = 8bit；如数据库的VARCHAR为字节；

1 boolean 类型变量的取值有：ture、false,1字节（8位） 2 char数据类型有：unicode字符,16位 3 byte：一个字节（8位）（-128~127）（-2的7次方到2的7次方-1） 4 short：两个字节（16位）（-32768~32767）（-2的15次方到2的15次方-1） 5 int：四个字节（32位）（一个字长）（-2147483648~2147483647）（-2的31次方到2的31次方-1） 6 long：八个字节（64位）（-9223372036854774808~9223372036854774807）（-2的63次方到2的63次方-1） 7 float：四个字节（32位）（3.402823e+38 ~ 1.401298e-45）（e+38是乘以10的38次方，e-45是乘以10的负45次方） 8 double：八个字节（64位）（1.797693e+308~ 4.9000000e-324）

对应java的基本数据类类型：Integer、Float、Boolean、Character、Double、Short、Byte、Long

注意：

①数值计算中语法现象——“晋升”，即：byte、short和char(低于int的数据类型)进行算术运算后，结果会自动提升成int类型；

②两个char型运算时，自动转换为int型；当char与别的类型运算时，也会先自动转换为int型的，再做其它类型的自动转换；

③算数运算可以加入小括号"()"提高优先级，优先小括号内运算，再其他运算符运算；

④算数运算前操作数变量必须赋值，反之，报语法错误。

二：关系运算符：

关系运算符用于比较两个数值之间的大小，其运算结果为一个逻辑类型(boolean布尔类型)的数值。

等于'=='，不等于'!='，大于'>'，大于等于'>='，小于'<'，小于等于'<='

以下代码为：

1System.out.println("9.5<8 :"+(9.5<8)); 2System.out.println("8.5<=8.5:"+(8.5<=8.5)); 3System.out.println("a~z："+((int)'a')+"~"+((int)'z')); 4System.out.println("A~Z："+((int)'A')+"~"+((int)'Z')); 5System.out.println("'A' < 'a':"+('A' < 'a'));//字符'A'的Unicode编码值小于字符'a'

输出结果为:

9.5<8 :false

8.5<=8.5:true

a~z：97~122

A~Z：65~90

'A' < 'a':true

注：boolean类型只能比较相等和不相等，不能比较大小；

>=的意思是大于或等于，两者成立一个即可,结果为true，<=亦如此；

判断相等的符号是两个等号，而不是一个等号，这个需要特别小心。

实际代码中，数值、变量以及运算结果都可以直接参与比较，只是程序中为了增强可读性，有些时候需要将比较分开进行书写。

比较运算符是程序设计中实现数据比较的基础，也是很多逻辑实现的基础，在程序逻辑中，经常通过比较一定的条件，来判断后续的程序该如何执行。

三：逻辑运算符：

逻辑运算符要求操作数的数据类型为逻辑型，其运算结果也是逻辑型值。

逻辑运算的数据和逻辑运算符的运算结果是boolean类型。

逻辑与'&&'，逻辑或'||'，逻辑非'!'，逻辑异或'^'，逻辑与'&'，逻辑或'|'

逻辑运算符的真值表：

A和B是逻辑运算的两个逻辑变量；

两种逻辑与（&&和&）的运算规则基本相同，两种逻辑或（||和|）的运算规则也基本相同。&和|运算是把逻辑表达式全部计算完，而&&和||运算具有短路计算功能。对于&来说，如果左侧条件为false，也会计算右侧条件的值，而对于&&来说，如果左侧的条件为false，则不计算右侧的条件，这种现象被称作短路现象。所谓短路计算，是指系统从左至右进行逻辑表达式的计算，一旦出现计算结果已经确定的情况，则计算过程即被终止。对于&&运算来说，只要运算符左端的值为false，则因无论运算符右端的值为true或为false，其最终结果都为false。所以，系统一旦判断出&&运算符左端的值为false，则系统将终止其后的计算过程；对于 || 运算来说，只要运算符左端的值为true，则因无论运算符右端的值为true或为false，其最终结果都为true。所以，系统一旦判断出|| 运算符左端的值为true，则系统将终止其后的计算过程。

利用短路现象：

在程序设计时使用&&和||运算符，不建议使用&和|运算符。

四：位运算符：位运算是以二进制位为单位进行的运算，其操作数和运算结果都是整型值。位与'&'，位或'|'，位非'~'，位异或'^'，右移'>>'，左移'<<'，0填充的右移'>>>'位运算的位与'&'，位或'|'，位非'~'，位异或'^'与逻辑运算的相应操作的真值表完全相同，其差别只是位运算操作的操作数和运算结果都是二进制整数，而逻辑运算相应操作的操作数和运算结果都是逻辑值boolean型。

下边为位&运算：int a = 15; //x等于二进制数的00001111int b = 6; //y等于二进制数的00000110int c = x&y //z等于二进制数的00000110

二进制数的00000110

右移是将一个二进制数按指定移动的位数向右移位，移掉的被丢弃，左边移进的部分或者补0（当该数为正时），或者补1（当该数为负时）。这是因为整数在机器内部采用补码表示法，正数的符号位为0，负数的符号位为1。

将一个数左移"<<"会使该值乘以2的幂。将一个数右移>>"会使该值除以2的幂。右移（补零）运算符，即无符号右移，">>>"永远不会产生负号，因为其符号位总是被补零。不论被移动数是正数还是负数，左边移进的部分一律补0。1 System.out.println(1<<3); 2 System.out.println(8>>3);

int x = 70; //x等于二进制数的01000110int y = 2;int z = x>>y //z等于二进制数的00010001即运算结果为z等于二进制数00010001，即z等于十进制数17。

int x = -70; //x等于二进制数的11000110int y = 2;int z = x>>y //z等于二进制数的11101110即运算结果为z等于二进制数11101110，即z等于十进制数-18。右移和左移操作，是整数机器数的补码表示法。

&运算符规定必须信号A和B都被充电，其结果才是充电。(1表示充电，0表示未充电)

^异或（XOR）运算符规定如果信号A或B之一被充电，但是信号A和B不是同时被充电，则结果为充电。

~运算符也称为按位求补，它翻转所有的充电状态值。

五：赋值运算符与其他运算符的简捷使用方式：

① 赋值运算符可以与二元算术运算符、逻辑运算符和位运算符组合成简捷运算符，从而可以简化一些常用表达式的书写。

在程序开发中，大量使用“一元运算符或移位运算符等”该区别简化代码的书写，这样做，因为这样将增加阅读代码的难度，尽量注释。② 方括号[]和圆括号（）运算符方括号[]是数组运算符，方括号[]中的数值是数组的下标，整个表达式就代表数组中该下标所在位置的元素值。圆括号（）运算符用于改变表达式中运算符的优先级。

String [] sa = {"a","b","c","d"}; System.out.println(sa[2]);

输出为：c③ 字符串加（+）运算符

当操作数是字符串时，加（+）运算符用来合并两个字符串；当加（+）运算符的一边是字符串，另一边是数值时，机器将自动将数值转换为字符串，并连接为一个字符串。

String a ="aa"; int c = 555; String b = a+"bbb"+c; System.out.println(b);

输出为：aabbb555

④ 条件运算符(三目运算符)

<表达式1> ？<表达式2> : <表达式3>

先计算<表达式1>的值，

当<表达式1>的值为true时，则将<表达式2>的值作为整个表达式的值；

当<表达式1>的值为false时，则将<表达式3>的值作为整个表达式的值。

int a = 55,b = 132,res; res = a > b ? a : b; System.out.println(res);

输出为：132