3.7 运算符

运算符是一种特殊的符号，用以表示数据的运算、赋值和比较等。Java语言使用运算符将一个或多个操作数据连接成执行性语句，用以实现特定功能。

算术运算符

赋值运算符

比较运算符

逻辑运算符

位运算符

类型相关运算符

3.7.1 算术运算符

加法运算（+）、减法运算（-）、乘法运算（*）、除法运算（/）、取余（取模）运算（%）、自加运算（++）、自减运算（--）、（+）还可以做为字符串的连接符。

举例1：

int a = 12;
int b = 24;
System.out.println("加法运算："+(a+b));
System.out.println("减法运算："+(a-b));
System.out.println("乘法运算："+a*b);
System.out.println("除法运算："+a/b);
System.out.println("取模运算："+a%b);
int c = --a; //先自己做了一次自减运算，再将a的值给了c
System.out.println(c);
System.out.println(a);
c = b--; //先将b的值给了c，然后再自己做了一次自减运算
System.out.println(c);
System.out.println(b);

int x = 4;
int y = (x++)+(++x)+(x*10);
System.out.println(“x:”+x);
System.out.println(“y:”+y);

System.out.println("hello"+'a'+1);
System.out.println('a'+1+"hello");

System.out.println("5+5="+5+5);
System.out.println(5+5+"=5+5");
//字符串数据和其他数据做+，结果是字符串类型。
//这里的+不是加法运算，而是字符串连接符。

3.7.2 赋值运算符

Java使用“=”作为赋值运算符，为变量指定变量值。举例：

int a = 5; String b = “abc”;

3.7.3 位运算符

Java支持的运算符有7个：按位与（&）、按位或（|）、按位非（~）、按位异或（^）、左移运算符（<<）、右移运算符（>>）、无符号右移运算符（>>>）。使用位运算符，我们必须先把数据换算成二进制，然后再参加运算。

基本运算法则

按位非运算，举例：

int a = 19; System.out.println(~a); //输出结果为-20

运算原理：19的二进制表示方式为：0001 0011按位非运算为：1110 1100 按位计算后的值为补码，（计算机都是按照补码进行表示的），根据补码获取它的反码，前面为1表示为负数，负数的反码是：补码减1，因此其反码为1110 1011，其原码为1001 0100，转换成十进制为-20。

按位异或运算有一个特点：一个数据对另一个数据异或两次，该数本身不变。

int a = 5;
int b = 6;
System.out.println(a^b^b);
System.out.println(a^b^a);

位移运算符：转换为32位后再参加运算。

左移运算：把第一个操作数的二进制码向左移动指定位数，右边空出来的位数以0填充。正数直接换算成二进制就可以了。

右移运算：Java的右移运算符有两个>>和>>>，对于>>运算符，把第一个操作数的二进制码向右移动指定位数后，左边空出来的位数以原来的的符号位填充，如果是正数用0填充，如果是负数用1填充，>>>运算符移动后，只用0填充。

举例：

-5>>2
-5的原码是 1000 0101，
它的反码为：1111 1010，
它的补码为：1111 1011，
右移两位为： 1111 10，
前面用符号位填充为：1111 1110（补码）。
将补码转换成十进制数:
先变成反码：1111 1101，
其原码为：1000 0010，
表示十进制数为：-2。

-32<<3 这个问题。 -256

注意了：

正数的的位移可以这么做。

<< 就是把<<左边的数据乘2的移动次幂。例如：3<<2 3*2^2 = 12;

>> >>>就是把>>左边的数据除2的移动次幂。例如：24>>2 24/2*2 = 6;

面试题：

一、实现两个整数变量的交换。

int a = 4; int b = 5;
1. 借助第三个变量。
2. 使用位异或运算符实现
左边：a,b,a
右边：a^b
a = a^b;
b = a^b;
a = a^b;

3. 用变量相加的做法
a = a+b;
b = a-b;
a = a-b;
再看看这个的值传递？
4. 一个组合语句
b = (a+b) – (a=b);
还是一个值的相互变换~

二、请用最有效率的方式写出计算2乘以8的结果？

2<<3 2*2^3

因为将一个数左移n位，就相当于乘以了2的n次方，那么，一个数乘以8只要将其左移3位即可，而位运算cpu直接支持的，效率最高，所以，2乘以8等於几的最效率的方法是2 << 3。

3.7.4 扩展后的赋值运算符

赋值运算符可以与算术运算符、位移运算符结合，扩展成为功能更加强大的运算符。

+=：对于x += y，表示 x = x + y；
-=：对于 x-= y，表示 x = x-y；
*=： x*= y，表示 x = x * y；
/= ; %=; &=; |=; ^=; <<= ; >>=; >>>=;

1.short s1 = 1; s1 = s1 + 1;有什么错? short s1 = 1; s1 += 1;有什么错?

对于short s1 = 1; s1 = s1 + 1;由于s1+1运算时会自动提升表达式的类型，所以结果是int型，再赋值给short类型s1时，编译器将报告需要强制转换类型的错误。

对于short s1 = 1; s1 += 1;由于 +=是java语言规定的运算符，java编译器会对它进行特殊处理，隐藏着一个强制类型转换，因此可以正确编译。For:S1 = (short)(s1+1);

3.7.5 比较运算符

比较运算符用于判断两个变量或者常量的大小，比较运算的结果是一个boolean值（true或者false）

>：大于，只支持左右两边操作数是数值类型。

>=：同上

<：同上

<=：同上

==：同上，即使他们数据类型不相同，只要它们的值相同，也返回true，例如：97==’a’，返回true

? !=：不等于，如果进行比较的两个操作数都是数值类型，只要值不同就返回true，如果比较的是引用类型，只有当两个引用变量相同类型的实例时才可以比较，只要两个引用指向不是同一个对象就返回true，

举例1：

Car car1 = new Car();
TestCar car2 = new TestCar();
boolean result = (car1 ==car2); //两个类型不同不能进行比较

举例2：

Car car1 = new Car();
Car car2 = new Car();
boolean result1 = car1 !=car2;
boolean result2 = car1 ==car2;
System.out.println(result1); //输出结果为true
System.out.println(result2); //输出结果为false

举例3：

Car car1 = new Car();
Car car2 = car1;
boolean result = car1 ==car2;
System.out.println(result); //输出结果为true

3.7.6 逻辑运算符

逻辑运算符用于操作两个布尔型的变量或常量，逻辑返回的值为boolean类型，主要有6个，

&&：前后两个操作数都为true时，返回true，否则返回false，例如：32>24 &&“abc”==”abc”，返回true。在Java中，3<X<6这样写是错误的，要写成x>3&&x<6。

||：前后两个操作数，有个为true就返回true，举例：32>24 || “abc”!=”abc”，返回true

&（不短路与），|（不短路或），!（非），^（异或）

l “&”和“&&”的区别：

? 单&时，左边无论真假，右边都进行运算；

? 双&时，如果左边为真，右边参与运算，如果左边为假，那么右边不参与运算。

“|”和“||”的区别同理，双或时，左边为真，右边不参与运算。那你们说我们开发时用哪个？

l 异或( ^ )与或( | )的不同之处是：当左右都为true时，结果为false。

3.7.7 三目运算符

格式：

(关系表达式)?表达式1：表达式2；

如果条件为true，运算后的结果是表达式1；

如果条件为false，运算后的结果是表达式2；

举例：

int a= 5>3 ? 6 : 7；

int a = 3; int b = 4; int c = 5; 用三目运算符求出最大值。

（1） 可以用两个中间值作为接收结果来比较。

（2） 直接一步搞定。(a>b)?((a>c)?a:c):((b>c)?b:c);

3.7.8 运算符的优先级