2.5 Java运算符

  Java语言支持如下运算符。

• 算术运算符：+、-、*、/、%、++、- -。

• 关系运算符：>、<、>=、<=、= = 、!=。

• 赋值运算符：=、+=、-=、*=、/=等。

• 逻辑运算符：！、&&、||等。

• 位运算符：~、&、|、^、>>、<<、>>>（无符号右移）。

2.5.1 算术运算符

  从参与运算的项数分，可以将算术运算符分为以下3类。

  （1）单目运算符：+（取正）、-（取负）、++（自增1）、—（自减1）。

  （2）双目运算符：+、-、*、/、%（取余）。

  （3）三目运算符：(表达式1)?(表达式2):(表达式3)，当表达式1的结果为真时，整个运算的结果为表达式2，否则为表达式3，该运算符是Java语言唯一一个三目运算符，常被使用，需要掌握。

  通过下面的例子，来重点学习++、—、%和三目运算符这四个算术运算符。

class ArithmeticOpr{
    public static void main(String[] args) {
        int i1 = 10, i2 = 20;
        int i = (i2++);               //++在i2后，故先运算（赋值）再自增
        System.out.print("i = " + i);
        System.out.println(" i2 = " + i2);
        i = (++i2);                    //++在i2前，故先自增再运算（赋值）
        System.out.print("i = " + i);
        System.out.println(" i2 = " + i2);
        i = (--i1);                      //--在i1前，故先自减再运算（赋值）
        System.out.print("i = " + i);
        System.out.println(" i1 = " + i1);
        i = (i1--);                      //--在i1后，故先运算（赋值）再自减
        System.out.print("i = " + i);
        System.out.println(" i1 = " + i1);
        System.out.println("10 % 3 = " + 20%3);
        System.out.println("20 % 3 = " + 10%3);
        int rst = (20 % 3)>1 ? -10 : 10;
        System.out.println("(20 % 3)>1 ? -10 : 10 = " + rst);
    }
}

  程序运行结果如图2.11所示，通过这个例子可以看出，++和—这两个运算符放在操作数前或后，决定着是先自增（或自减）再运算，还是先运算再自增（或自减）。

  逻辑或的运算规则为：有一个运算数为真，其值为真，两个运算数都为假，其值为假。逻辑或的关系值表如表2.4所示。

  逻辑运算符在后面流程控制的课程中会经常用到，这里不再赘述。

2.5.3 位运算符

  在计算机中，所有的信息都是以二进制形式存储的，可以对整数的二进制位进行相关的操作，这就是位运算符。位运算符主要包括按位非（用符号“~”表示）、按位与（用符号“&”表示）、按位或（用符号“|”表示）、按位异或（用符号“^”表示）和移位运算符（用符号“<<”、“>>”、“>>>”表示）。

  在企业面试Java工程师的时候，也常会问到“&&”和“&”以及“||”与“|”的区别，通过下面的学习，可以清楚地理解逻辑运算符和位运算符的区别。

  按位非表示按位取反，其关系值表如表2.5所示。

  按位或是逐位逻辑或。按位或的关系值表如表2.7所示。

  按位异或是当两个运算位不同时，结果为1，否则为0。按位异或的关系值表如表2.8所示。

  阅读下面的程序，分析程序运行结果。

class BitOpr {
    public static void main(String[] args){
        int a = 129;                                                                                             //二进制10000001
        int b = 128;                                                                                             //二进制10000000
        System.out.println("a和b按位与的结果是：" + (a&b));                   //按位与的结果为10000000
        System.out.println("a和b按位或的结果是：" + (a|b));          //按位或的结果为10000001
        //Integer.toBinaryString()方法是将数据按二进制格式输出
        //按位非的结果是：11111111111111111111111101111110
        System.out.println("a按位非的结果是：" + Integer.toBinaryString((~a))); 
        System.out.println("a和b按位异或的结果是：" + (a^b));      //按位与的结果为00000001
        int c = 5;
        //用性能最好的方法计算出5×8的结果
        int rst = c<<3;
        //整数每左移一位，相当于×2，左移3位相当于×8，因为仅仅是位移，所以速度快
        System.out.println("5左移三位的结果是：" + rst);
        }
}

  程序运行的结果如图2.14所示，其中程序最后一段演示了“用性能最好的方法计算出5×8的结果”，这也是企业面试中常问的问题。