Java简明教程系列(8) - 基本运算符

前言

Java提供了非常丰富的运算符来对变量进行计算。我们可以把这些运算符分为下面几类：

• 算术运算符
• 关系运算符
• 按位运算符
• 逻辑运算符
• 赋值运算符
• 杂项运算符

算术运算符

算术运算符用于数学表达式中，和代数中的用法一样。
下面表格中列出了算数运算符计算的例子，其中假设变量A的值是10，变量B的值是20。

运算符	说明	举例
+ (加)	将符号左右两侧的数值进行相加	A + B = 30
- (减)	左右进行相减	A - B = -10
* (乘)	乘法运算	A * B = 200
/ (除)	除法运算	B / A = 2
% (模取)	计算左右相除的余数	B % A = 0
++ (自加)	将值加1	B++ = 21
– (自减)	将值减1	B-- = 19

关系运算符

下面表格中列出了Java中的关系运算符，同样假设变量A的值是10，变量B的值是20。

运算符	描述	举例
== (等于)	判断两边是否相等，如果相等返回true，否则返回false。	(A == B) = false.
!= (不等于)	判断两边是否不相等，如果相等返回false，否则返回true。	(A != B) = true
> (大于)	判断左边是否大于右边，如果是则返回true，否则返回false。	(A > B) = false
< (小于)	判断左边是否小于右边，如果是则返回true，否则返回false。	(A < B) = true
>= (大于等于)	判断左边是否大于或等于右边，如果是则返回true，否则返回false。	(A >= B) = false
<= (小于等于)	判断左边是否小于或等于右边，如果是则返回true，否则返回false。	(A <= B) = true

按位运算符

Java定义了多种按位运算符，可以用与integer，int，long，short，char和byte数据类型。
按位运算符用于二进制比特位（bit）与比特位之间的计算。假设a=60，b=13，换算成二进制以后，其表示如下：

a = 0011 1100
b = 0000 1101

a&b = 0000 1100
a|b = 0011 1101
a^b = 0011 0001
~a = 1100 0011
下表中列出了具体的按位运算符说明与计算示例：

运算符	描述	举例
& (按位与)	二进制与操作符，操作符两边都为1是得到1，否则得到0	(A & B) 得到12，也就是二进制0000 1100
| (按位或)	二进制或操作符，操作符两边至少有一边为1时得到1，否则得到0	(A | B) 得到61，也就是0011 1101
^ (按位异或)	二进制异或操作符，操作符有且只有一边为1时得到1，否则得到0	(A ^ B) 得到49，也就是0011 0001
~ (按位补码)	二进制补码运算符是一元的，具有“翻转”位的作用。	(~A )得到-61也就是1100 0011，二进制补码形式。
<< (左移)	二进制左移运算符。 左操作数的值向左移动右操作数指定的位数。	A << 2 得到240，也就是二进制1111 0000
>> (右移)	二进制右移运算符。 左操作数的值向右移动右操作数指定的位数。	A >> 2得到15，也就是1111
>>> (0填充右移)	右移零填充运算符。 左操作数的值向右移动右操作数指定的位数，并且移位后的值用零填充。	A >>>2得到15，也就是0000 1111

逻辑运算符

下表中详细说明了逻辑运算符，其中假设A为true（真），B为false（假）。

运算符	描述	举例
&& (逻辑与)	逻辑与操作符。当操作符两边都为true时，表达式返回为true，否则为false。	(A && B) 为 false
|| (逻辑或)	逻辑或操作符。当操作符两边至少有一边为true时，表达式返回true，否则返回false。	(A
! (逻辑非)	逻辑非操作符。用于将表达式结果反转，例如表达式为true时，使用“非”运算后结果为false；当表达式为false时，使用“非”运算后结果为true。	!(A && B) 为 true

赋值运算符

下表中详细列举了Java中的赋值运算符。

操作符	说明
=	简单的等号赋值运算符。将等号右边的值赋给左边。
+=	将运算符左右两边的值相加后得到的值，赋值给运算符左边的变量
-=	将运算符左右两边的值相减后得到的值，赋值给运算符左边的变量
*=	将运算符左右两边的值相乘后得到的值，赋值给运算符左边的变量
/=	将运算符左右两边的值相除后得到的值，赋值给运算符左边的变量
%=	将运算符左右两边的值取模后得到的值，赋值给运算符左边的变量
<<=	将运算符左边的值左移右边的数值对应的位数后，赋值给运算符左边的变量
>>=	将运算符左边的数值右移右边的数值对应的位数后，赋值给运算符左边的变量
&=	将运算符左边的值与右边的值进行按位与操作后，将得到的值赋给左边的变量
^=	将运算符左边的值与右边的值进行按位异或操作后，将得到的值赋给左边的变量
|=	将运算符左边的值与右边的值进行按位或操作后，将得到的值赋给左边的变量

杂项运算符

除了上文中提及的运算符之外，Java还支持少量其它的运算符。

条件运算符（? :）

条件运算符也叫三元运算符。这个运算符由三个操作数组成，用于评估布尔表达式。条件表达式用来决定哪个值该被赋给变量，写法如下：

variable x = (expression) ? value if true : value if false

下面是一个应用的例子：

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 );
   }
}

instanceof操作符

这个操作符仅用于对象的引用变量，用来检查对象是否是一种特定的类型（类的类型或接口类型）。instanceof的用法如下：

( Object reference variable ) instanceof  (class/interface type)

如果左侧的变量是右侧的类/接口的变量引用，那么表达式就返回true。下面是一个使用的示例：

public class Test {

   public static void main(String args[]) {

      String name = "James";
      boolean result = name instanceof String;
      System.out.println( result );
   }
}

程序运行结果输出如下：

true

如果要比较的对象是与右侧类型兼容，则此运算符表达式仍将返回true。下面是另外一个例子：

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 );
   }
}

程序运行结果输出如下：

true

Java运算符的优先级

运算符优先级确定一个表达式中运算的分组和顺序，这将影响表达式的计算结果。部分运算符优先级高于其它运算符，例如，乘法运算符的优先级高于加法运算符。
举个例子，x = 7 + 3 * 2。在这个表达式中，x的计算结果为13而不是20，这是因为乘法运算符（*）比加法运算符（+）的优先级更高，所以首先计算3 * 2，然后再将这个计算结果与7相加。
下表中，运算符的优先级为从上到下依次递减，也就是第一行的运算符优先级最高，最后一行的运算符优先级最低。在同一个表达式中，运算符的优先级越高，就越先被计算。

类别	运算符	关联性
后缀	expression++ expression–	从左到右
一元	++expression –-expression +expression –expression ~ !	从右到左
乘性	* / %	从左到右
累加	+ -	从左到右
移位	<< >> >>>	从左到右
关系型	< > <= >= instanceof	从左到右
相等	== !=	从左到右
按位与	&	从左到右
按位异或	^	从左到右
按位或	|	从左到右
逻辑与	&&	从左到右
逻辑或	||	从左到右
条件运算符	?:	从右到左
赋值运算符	= += -= *= /= %= ^= |= <<= >>= >>>=	从右到左

本篇小结

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