詳解Java中運算符及用法

在前面的內容已經學會瞭如何定義變量和初始化變量。定義變量的目的就是為了操作數據。 Java 語言中給我們提供了專門用來操作這些數據的代碼符號，統稱為“運算符”。

按照操作符的用法，我們可以分為以下幾類：

算術運算符

賦值運算符

自增和自減運算符

邏輯運算符

關係運算符

位運算符

不用擔心，它們就是些符號而已，幫我們處理操作數據的。下面用代碼實例，一一來說明這些運算符的用法。

1. 算術運算符

算術運算符，就是針對數值變量的加、減、乘、除、取餘的算術操作：

加：+
減：-
乘：*
除：/
取餘：%

 public class OperatorsDemo { public static void main(String[] args) { int num1 = 100; int num2 = 20; //加System.out.println("num1 + num2: " + (num1 + num2) ); //減System.out.println("num1 - num2: " + (num1 - num2) ); //乘System.out.println("num1 * num2: " + (num1 * num2) ); //除System.out.println("num1 / num2: " + (num1 / num2) ); //取餘System.out.println("num1 % num2: " + (num1 % num2) ); }}

輸出結果：

 num1 + num2: 120num1 - num2: 80num1 * num2: 2000num1 / num2: 5num1 % num2: 0

2. 賦值運算符

與大部分編程語言相同，Java使用'='運算符來進行賦值操作。這種操作會將右邊的計算結果（稱為右值）賦給左邊的變量。 Java 中賦值運算符有：

= （num2 = num1 ）
+= （num2 += num1 等價num2 = num2 + num1)
-= （num2 -= num1 等價num2 = num2 - num1)
*= （num2 *= num1 等價num2 = num2 * num1)
/= （num2 /= num1 等價num2 = num2 / num1)
%= （num2 %= num1 等價num2 = num2 % num1)

 public class OperatorsDemo { public static void main(String[] args) { int num1 = 10; int num2 = 20; num2 = num1; System.out.println("= Output: "+num2); num2 += num1; System.out.println("+= Output: "+num2); num2 -= num1; System.out.println("-= Output: "+num2); num2 *= num1; System.out.println("*= Output: "+num2); num2 /= num1; System.out.println("/= Output: "+num2); num2 %= num1; System.out.println("%= Output: "+num2); }}

結果輸出：

 = Output: 10+= Output: 20-= Output: 10*= Output: 100/= Output: 10%= Output: 0

3. 自增和自減運算符

自增和自減運算符，只操作一個變量，是變量的值發生改變。

num++ （等價num = num + 1）自增，主要針對數值變量，使自身變量的值加1。
num―（等價num = num -1）自減，主要針對數值變量，使身變量的值減去1。

 public class OperatorsDemo { public static void main(String[] args) { int num1=100; int num2=200; num1++; num2--; System.out.println("num1++ is: "+num1); System.out.println("num2-- is: "+num2); }}

結果輸出：

 num1++ is: 101num2-- is: 199

4. 邏輯運算符

邏輯運算符，顧名思義用於邏輯判斷，運算的結果為boolean 類型的值，即true 或者false。邏輯勻運算符有

b1 && b2：如果b1和b2都為真，b1 && b2將返回true，否則返回false

b1 || b2：如果b1和b2都是假，將返回false，否則返回true。

！ b1：將返回與b1相反的值，如果b1為false，則返回true;如果b1為true，則返回false

 public class OperatorsDemo { public static void main(String[] args) { boolean b1 = true; boolean b2 = false; System.out.println("b1 && b2: " + (b1&&b2)); System.out.println("b1 || b2: " + (b1||b2)); System.out.println("!(b1 && b2): " + !(b1&&b2)); }}

輸出結果：

 b1 && b2: falseb1 || b2: true!(b1 && b2): true

邏輯短路：

在Java中，邏輯運算符支持短路操作，一旦能夠明確表達整個表達式的值，我們就不需要計算表達式的餘下部分了。比如我們需要判斷一個對像不為空且它的某個方法返回值不為空，我們就可以這樣判斷:

 if (object != null && object.someFunction() != null) { // do something.}

如果object為空，第一部分錶達式object != null會返回false，那麼不管&&運算符後面的表達式object.someFunction() != null的結果如何，最終的值都為false。編譯器會自動將這部分運算進行優化，不會執行object.someFunction() != null。

5. 關係運算符

用來比較兩個變量數據的大小，返回boolean的值，即true 或者false

關係操作符包括：

'=='和'!='適用於所有類型的值和對象（即基本類型變量和引用類型變量）。

'>'、'<'、'>='和'<='不適用於布爾類型的值，因為它們只有true或false，大於和小於並無實際意義。

 public class OperatorsDemo { public static void main(String[] args) { int num1 = 10; int num2 = 50; if (num1==num2) { System.out.println("num1 and num2 are equal"); } else{ System.out.println("num1 and num2 are not equal"); } if( num1 != num2 ){ System.out.println("num1 and num2 are not equal"); } else{ System.out.println("num1 and num2 are equal"); } if( num1 > num2 ){ System.out.println("num1 is greater than num2"); } else{ System.out.println("num1 is not greater than num2"); } if( num1 >= num2 ){ System.out.println("num1 is greater than or equal to num2"); } else{ System.out.println("num1 is less than num2"); } if( num1 < num2 ){ System.out.println("num1 is less than num2"); } else{ System.out.println("num1 is not less than num2"); } if( num1 <= num2){ System.out.println("num1 is less than or equal to num2"); } else{ System.out.println("num1 is greater than num2"); } }}

輸出結果：

 num1 and num2 are not equalnum1 and num2 are not equalnum1 is not greater than num2num1 is less than num2num1 is less than num2num1 is less than or equal to num2

6. 位運算符

位運算符面向的運算對像是二進制的“位”，可應用於整數類型(int)，長整型(long)，短整型(short)，字符型(char)，和字節型(byte)等類型，運算時會將其對應Bit位（0或者是1）進行布爾代數運算或者移動操作。

計算邏輯的描述讀起來有些晦澀，我們通過例子可以更清晰得了解位運算符如何進行計算。假設如果x等於60；y等於13；則它們的二進製表示，以及位運算的結果如下所示：

 x = 0011 1100y = 0000 1101-----------------x & y = 0000 1100x | y = 0011 1101x ^ y = 0011 0001~x = 1100 0011 x << 2 = 1111 0000x >> 2 = 0000 1111x >>> 2 = 0000 1111

注意>>和>>>的區別：

右移位運算符>>，若操作的值為正，則在高位插入0；若值為負，則在高位插入1；

右移補零操作符>>>，無論正負，都在高位插入0。

> 位運算不理解，先跳過。實際用到的時候，可以再去研究。

7. 運算符的優先級

運算符優先級決定一個表達式裡術語的分組。它影響著一個表達式如何求值。一定的運算符比其他運算符擁有更高的優先級。

例如：乘法運算符比加法運算符有更高的優先級，表達式1 + 5 * 6，根據運算符的優先級，編譯器會先計算5 * 6，再計算30 + 1，最終得到結果31。

各類各運算符的優先級從大到小如下：

 ., (), []單目+(右到左結合), 單目-(右到左結合), ++, --, ~, !*, /,%+(左到右結合), -(左到右結合)>>, <<, >>><, <=, >, >===, !=&|^&&||?:=, +=等賦值運算符

不用擔心這麼複雜的優先級列表，絕大多數情況下，表達式本身就很容易看得出優先級，比如賦值運算肯定是優先級最低的。在對優先級不太明確的情況下，我們使用括號就能按照我們希望的方式來改變優先級，所以不需要對運算符優先級做太多記憶。

8.其他運算符

三運運算符：

Java中的條件運算符是一個三元運算符，它的形式如下：

 booleanExpression ? valueWhenTrue : valueWhenFalse

如果布爾表達式值為true，則表達式的值為valueWhenTrue的值，否則為valueWhenFalse的值。

比如我們要計算x的絕對值，可以通過如下代碼實現：

 if (x >= 0) { y = x;} else { y = -x;}

通過三元運算符，只需要一條語句y = x >= 0 ? x : -x;就可以完成，更為簡潔。

類型轉換運算符：

我們在很多情況下會用到類型轉換。在適當的時候，Java也會根據數據類型將數據類型自動轉為另一種。比如我們為float變量賦一個整數值，編譯器會將int轉化為float賦給變量。

但是在很多情況下，Java並不能判斷我們是否需要進行類型轉換，這時就需要類型轉化運算符，它允許我們顯式地進行類型轉換，如：

 int a = 10;long b = (long) a;long c = (long) 100;

我們對變量和常量都能進行類型轉換。

在對浮點數進行類型轉換時，我們需要注意截尾的問題。如我們要將10.9進行類型轉換:(int) 10.9，它的值並不是四捨五入的11，而是10