Java運算符

Java運算符

算術運算符

Java支持所有基本的算術運算符：加，減，乘，除，求餘，自加，自減等；

• 加法運算符(也可做字符串連接運算符)：+

double a = 5.2;
double b = 4.0;
//sum 的值爲 9.2
double sum = a + b;
//字符串拼接
String str = "aaaa" + "bbbb";

• 減法運算符(也可做求負運算)：-

double a = 5.2;
double b = 4.0;
//sub 的值爲 1.2
double sub = a - b;
double c = -5.2；

• 乘法運算符：*

double a = 5.2;
double b = 3.1;
//multiply 的值爲16.12
double multiply = a * b;

• 除法運算符：／
      如果除法的兩個操作數都是整數類型，則計算結果也是整數，就是將自然除法的結果截斷取整，如19/4的值爲4而不是5；除數不能爲0，否則會拋出異常；
      如果除法的兩個操作數有一個是浮點數，或者兩個都是浮點數，則計算結果也是浮點數，允許除數是0或0.0，得到的結果將是正無窮或負無窮；

double a = 5.3;
double b = 3.1;
//div的值爲1.6774193548387097
double div = a / b;
//div2爲正無窮大
double div2 = 5 ／ 0.0；
//div3爲負無窮大
double div3 = -5 ／ 0.0；
//拋出java.lang.ArithmeticException異常
double div4 = 5 ／ 0；

• 求餘：%
      求餘的結果不一定是整數，由於需要經過除法運算，所以必需滿足除法的運算規則；當兩個數都爲整數類型時，第二個數不能爲0，否則會拋出異常；
      當兩個數中有一個浮點數時，第二個操作數據可爲0或0.0，只不過結果爲非數：NaN；0或0.0對零以外的任何數求餘都是0或0.0；

double a = 5.2;
double b = 3.1;
//mod 的值爲2.1；
double mod = a % b;
//mod1 的結果爲NaN
double mod1 = 5 % 0.0；
//mod2 的結果爲NaN
double mod2 = -5 % 0.0;
//mod3 的結果爲0.0；
double mod3 = 0 % 5.0;
//mod4 的結果爲NaN
double mod4 = 0 % 0.0;
//拋出java.lang.ArithmeticException
double mod5 = 5 % 0； 

• 自加：++
      自加是單目運算符，只能操作一個操作數；自加運算符只能操作單個數值型（整形、浮點型都行）的變量，不能操作常量或表達式；運算符可出現在操作數的左邊也可出現在操作數的右邊；++出現在操作數的左邊是先自加（加1）再把自加後的結果放入表達式中運算；++出現在操作數的右邊是先把操作數放入表達式運算後再自加；

int a = 5;
//b 的結果爲11，a爲6
int b = ++a + 5;
a = 5；
//c 的結果爲10，a爲6；
int c = a++ + 5;
//以下寫法是錯誤的
5++；
++5；

• 自減：- -
      自減也是單目運算符，只能操作一個操作數；自減運算符只能操作單個數值型（整形、浮點型都行）的變量，不能操作常量或表達式；運算符可出現在操作數的左邊也可出現在操作數的右邊；–出現在操作數的左邊是先自減（減1）再把自減後的結果放入表達式中運算；–出現在操作數的右邊是先把操作數放入表達式運算後再自減；

int a = 5;
//b 的結果爲9，a爲4
int b = --a + 5;
a = 5；
//c 的結果爲10，a爲4；
int c = a-- + 5;
//以下寫法是錯誤的
5--；
--5；

賦值運算符

    賦值運算符用於誒變量指定變量值；因爲賦值運算符是有值的，值就是賦值運算符右邊的值，所以支持連續賦值（但不推薦使用，降低了代碼的可讀性）；

String str = "aaa";
int a = 5;
String str2 = str;
double sum = a + 5.0；
int b;
int c;
int d;
b = c = d = 7;//不推薦使用

    賦值運算符可與算數運算符、位移運算符結合；

• +=；對應於x += y；即x = x + y；
• -=；對應於x -= y；即x = x - y；
• *=；對應於x = y；即x = x y；
• /=；對應於x /= y；即x = x ／ y；
• %=；對應於x %= y；即x = x % y；
• &=；對應於x &= y；即x = x & y；
• |=；對應於x |= y；即x = x | y；
• ^=；對應於x ^= y；即x = x ^ y；
• <<=；對應於x <<= y；即x = x << y；
• >>=；對應於x >>= y；即x = x >> y；
• >>>=;對應於x >>>= y；即x = x >>> y；

比較運算符

    比較運算符用於比較兩個常量或變量的大小，比較結果是一個布爾值；

• > 大於，只支持左右兩邊操作數都是數值類型。如果前面的操作數大於後面的操作數則返回true；
• >= 大於等於，只支持左右兩邊操作數都是數值類型。如果前面的操作數大於等於後面的操作數則返回true；
• < 小於，只支持左右兩邊操作數都是數值類型。如果前面的操作數小於後面的操作數則返回true；
• <= 小於等於，只支持左右兩邊操作數都是數值類型。如果前面的操作數小於等於後面的操作數則返回true；
• == 等於，如果進行比較的兩個操作數都是數值類型，即使他們的類型不同，只要值相等，也都返回true；如果兩個操作數都是引用類型，那麼只有當兩個引用變量的類型具有父子關係時纔可以進行比較，而且兩個引用必須指向同一個對象纔會返回true；同時也支持兩個boolean類型的比較；基本類型的變量、值不能和引用類型的變量和值使用==進行比較；boolean類型的變量、值不能與其他類型的變量、值使用==進行比較；如果兩個引用類型的之間沒有父子繼承關係，也不能使用==進行比較；
• != 不等於，如果進行比較的兩個操作數都是數值類型，無論他們的類型是否相同，只要值不同，也都返回true；如果兩個操作數都是引用類型，那麼只有當兩個引用變量的類型具有父子關係時纔可以進行比較，只有當兩個引用必須指向不同對象纔會返回true；同時也支持兩個boolean類型的比較；基本類型的變量、值不能和引用類型的變量和值使用!=進行比較；boolean類型的變量、值不能與其他類型的變量、值使用!=進行比較；如果兩個引用類型的之間沒有父子繼承關係，也不能使用!=進行比較；

int a = 5;
double b = 4.0;
char c = 'a';
//b1 true
boolean b1 = a > b;
//b2 true
boolean b2 = b == 5.0;
//b3 true
boolean b3 = 97 == c;
/b4 false
boolean b4 = true ==  false;
//Test 爲一個類，這裏沒有定義
Test test1 = new Test();
Test test2 = new Test();
Test test3 = test1;
//b5 false test1，test2 指向不同對象
boolean b5 = test1 == test2;
//b6 true test1，test3 指向同一個對象
boolean b6 = test1 == test3;

邏輯運算符

    用於操作兩個布爾型的變量或常量；

• && 與，前後兩個操作數必須都是true纔會返回true；先計算左邊的的操作數，如果左邊的操作數爲false則返回false，如果爲true才計算右邊的操作數；
• & 不短路與，作用與&&相同，但不會短路；不管左邊的操作數是true還是false，都會計算右邊的數；
• || 或，只要兩個操作數有一個爲true就返回true；先計算左邊的的操作數，如果左邊的操作數爲true則返回true，如果爲false才計算右邊的操作數；
• | 不短路或，作用與||相同，但不短路；不管左邊的操作數是true還是false，都會計算右邊的數；
• ！非，只需要一個操作數，如果操作數爲true則返回false，操作數爲false則返回true；
• ^ 異或，當兩個操作數不同時才返回true；

boolean a = true;
boolean b = false;
//c false
boolean c = !a;
//d true
boolean d = a ^ b;
//f true 5 >3 ture, 'a' > 10 true
boolean f = 5 > 3 && 'a' > 10;
//g false 5 < 3 false,不會進行'a' > 10的判斷
boolean g = 5 < 3 && 'a' > 10;
//h false 5 < 3 false，會進行'a' > 10的判斷
boolean h = 5 < 3 & 'a' > 10;
//i true 5 > 3 true 不會進行'a' > 10的判斷
boolean i = 5 > 3 || 'a' > 10;
//j true 5 > 3 true，會進行'a' > 10的判斷
boolean j = 5 > 3 | 'a' > 10;

位運算符

• 按位與（當兩位同時爲1時才返回1）：&

int a = 5;
int b = 9;
//c 的值位1
int c = a & b;
5的二進制碼爲00000101（前面省略24個0），9的二進制碼爲00001001（前面省略24個0）
00000101（5）
00001001（9）
--------- &
00000001（結果1）

• 按位或（只要有一位爲1時就返回1）：|

int a = 5;
int b = 9;
//c 的值位13
int c = a | b;
5的二進制碼爲00000101（前面省略24個0），9的二進制碼爲00001001（前面省略24個0）
00000101（5）
00001001（9）
--------- |
00001101（結果13）

• 按位非（單目運算符，將操作數的每一位（包括符號位）全部取反：～

int a = -5;
//b 的值爲4
int b = ~a;
-5 的原碼爲10000000000000000000000000000101；（計算機存儲的爲補碼）
-5 的反碼爲11111111111111111111111111111010；（符號位不變，其餘各位反碼）
-5 的補碼爲11111111111111111111111111111011；（反碼加1）
-5 按位非爲00000000000000000000000000000100；（正數的補碼和原碼相同，所以爲結果4） 

• 按位異或（當兩位相同時返回0，不同時返回1）： ^

int a = 5;
int b = 9;
//c 的值位12
int c = a ^ b;
5的二進制碼爲00000101（前面省略24個0），9的二進制碼爲00001001（前面省略24個0）
00000101（5）
00001001（9）
--------- ^
00001100（結果12）

• 左移運算符：<<
      左移運算符是將操作符的二進制碼整體左移指定位數，左移空出來的位以0填充

int a = 5;
//b 的值爲20
int b = 5 << 2;
5的二進制碼爲00000101（前面省略24個0），左移2位爲00010100，結果爲20；

int c = -5；
//d 的結果爲-20
int d = -5 << 2;
-5的二進制碼爲11111011（前面省略24個1），左移2位爲11101100，結果爲-20；

• 右移運算符：>>
      右移運算符是將操作數的二進制碼整體右移指定的位數，右移空出來的位以原來的符號爲填充；

int a = 5;
//b 的值爲1
int b = a >> 2;
5的二進制碼爲00000101（前面省略24個0），右移2位爲00000001，結果爲1；
int c = -5；
int d = c >> 2;
-5的二進制碼爲11111011（前面省略24個1），右移2位爲11111110，結果爲-2；

• 無符號右移運算符：>>>
      無符號右移運算符是將操作數的二進制碼整體右移指定的位數，右移空出來的位總是補0；

int a = -5;
//b 的值爲1073741822
int b = a >>> 2;
-5的二進制碼爲11111011（前面省略24個1），無符號右移2位爲00111111 11111111 11111111 11111110，結果爲1073741822；

    一般來說，位運算符只能操作整數類型的變量或值：

第一個操作數	第二個操作數	按位與（&）	按位或（|）	按位異或（^）
0	0	0	0	0
0	1	0	1	1
1	0	0	1	1
1	1	1	1	0

• 對於低於int 類型（如byte，short，char）的操作數總是先自動轉換爲int類型後再移位；
• 對於int類型，a>>b,當b>32時，系統總是先用b對32求餘（因爲int只有32位），得到的結果纔是真正移位的位數；
• 對於long類型整數移位a>>b，當b>64時，系統總是先用b對64求餘（因爲long只有64位），得到的結果纔是真正移位的位數；
• 進行移位運算不會改變操作數本身，只是得到一個新的運算結果，原先的操作數結果不變；

三目運算符

• ？：（expression）？if-true-statement：if-false-statement；
      先對邏輯表達式expression求值，如果邏輯表達式返回true，則返回第二操作數的值，如果爲false則返回第三個操作數的值；

//str 爲5大於3
String str = 5 > 3 ? "5大於3" : "5小於3"；