Java 运算符

计算机的最基本用途之一就是执行数学运算,作为一门计算机语言,Java也提供了一套丰富的运算符来操纵变量。我们可以把运算符分成以下几组:

  • 算术运算符
  • 关系运算符
  • 位运算符
  • 逻辑运算符
  • 赋值运算符
  • 其他运算符

算术运算符

算术运算符用在数学表达式中,它们的作用和在数学中的作用一样。下表列出了所有的算术运算符。

表格中的实例假设整数变量A的值为10,变量B的值为20:

操作符 描述 例子
+ 加法 - 相加运算符两侧的值 A + B 等于 30
- 减法 - 左操作数减去右操作数 A – B 等于 -10
* 乘法 - 相乘操作符两侧的值 A * B等于200
/ 除法 - 左操作数除以右操作数 B / A等于2
取余 - 左操作数除以右操作数的余数 B%A等于0
++ 自增: 操作数的值增加1 B++ 或 ++B 等于 21(区别详见下文)
-- 自减: 操作数的值减少1 B-- 或 --B 等于 19(区别详见下文)

实例

下面的简单示例程序演示了算术运算符。复制并粘贴下面的 Java 程序并保存为 Test.java 文件,然后编译并运行这个程序:

实例

public class Test { public static void main ( String [ ] args ) { int a = 10 ; int b = 20 ; int c = 25 ; int d = 25 ; System . out . println ( " a + b = " + ( a + b ) ) ; System . out . println ( " a - b = " + ( a - b ) ) ; System . out . println ( " a * b = " + ( a * b ) ) ; System . out . println ( " b / a = " + ( b / a ) ) ; System . out . println ( " b % a = " + ( b % a ) ) ; System . out . println ( " c % a = " + ( c % a ) ) ; System . out . println ( " a++ = " + ( a ++ ) ) ; System . out . println ( " a-- = " + ( a -- ) ) ; // 查看 d++ 与 ++d 的不同 System . out . println ( " d++ = " + ( d ++ ) ) ; System . out . println ( " ++d = " + ( ++ d ) ) ; } }

运行实例 »

以上实例编译运行结果如下:

									a + b = 30
a - b = -10
a * b = 200
b / a = 2
b % a = 0
c % a = 5
a++   = 10
a--   = 11
d++   = 25
++d   = 27
								

自增自减运算符

1、自增(++)自减(--)运算符 是一种特殊的算术运算符,在算术运算符中需要两个操作数来进行运算,而自增自减运算符是一个操作数。

实例

public class selfAddMinus { public static void main ( String [ ] args ) { int a = 3 ; // 定义一个变量; int b = ++ a ; // 自增运算 int c = 3 ; int d = -- c ; // 自减运算 System . out . println ( " 进行自增运算后的值等于 " + b ) ; System . out . println ( " 进行自减运算后的值等于 " + d ) ; } }

运行结果为:

									进行自增运算后的值等于4
进行自减运算后的值等于2
								

解析:

  • int b = ++a; 拆分运算过程为: a=a+1=4; b=a=4, 最后结果为b=4,a=4

  • int d = --c; 拆分运算过程为: c=c-1=2; d=c=2, 最后结果为d=2,c=2

2、前缀自增自减法(++a,--a): 先进行自增或者自减运算,再进行表达式运算。

3、后缀自增自减法(a++,a--): 先进行表达式运算,再进行自增或者自减运算 实例:

实例

public class selfAddMinus { public static void main ( String [ ] args ) { int a = 5 ; // 定义一个变量; int b = 5 ; int x = 2 *++ a ; int y = 2 * b ++; System . out . println ( " 自增运算符前缀运算后a= " + a + " ,x= " + x ) ; System . out . println ( " 自增运算符后缀运算后b= " + b + " ,y= " + y ) ; } }

运行结果为:

															自增运算符前缀运算后a=6,x=12
自增运算符后缀运算后b=6,y=10

关系运算符

下表为Java支持的关系运算符

表格中的实例整数变量A的值为10,变量B的值为20:

运算符 描述 例子
== 检查如果两个操作数的值是否相等,如果相等则条件为真。 (A == B)为假。
!= 检查如果两个操作数的值是否相等,如果值不相等则条件为真。 (A != B) 为真。
检查左操作数的值是否大于右操作数的值,如果是那么条件为真。 (A> B)为假。
检查左操作数的值是否小于右操作数的值,如果是那么条件为真。 (A <B)为真。
>= 检查左操作数的值是否大于或等于右操作数的值,如果是那么条件为真。 (A> = B)为假。
<= 检查左操作数的值是否小于或等于右操作数的值,如果是那么条件为真。 (A <= B)为真。

实例

下面的简单示例程序演示了关系运算符。复制并粘贴下面的Java程序并保存为Test.java文件,然后编译并运行这个程序:

Test.java 文件代码:

public class Test { public static void main ( String [ ] args ) { int a = 10 ; int b = 20 ; System . out . println ( " a == b = " + ( a == b ) ) ; System . out . println ( " a != b = " + ( a != b ) ) ; System . out . println ( " a > b = " + ( a > b ) ) ; System . out . println ( " a < b = " + ( a < b ) ) ; System . out . println ( " b >= a = " + ( b >= a ) ) ; System . out . println ( " b <= a = " + ( b <= a ) ) ; } }

以上实例编译运行结果如下:

																a == b = false
a != b = true
a > b = false
a < b = true
b >= a = true
b <= a = false
															

位运算符

Java定义了位运算符,应用于整数类型(int),长整型(long),短整型(short),字符型(char),和字节型(byte)等类型。

位运算符作用在所有的位上,并且按位运算。假设a = 60,b = 13;它们的二进制格式表示将如下:

																A = 0011 1100
B = 0000 1101
-----------------
A&B = 0000 1100
A_B = 0011 1101
A ^ B = 0011 0001
~A= 1100 0011
															

下表列出了位运算符的基本运算,假设整数变量 A 的值为 60 和变量 B 的值为 13:

操作符 描述 例子
如果相对应位都是1,则结果为1,否则为0 (A&B),得到12,即0000 1100
| 如果相对应位都是 0,则结果为 0,否则为 1 (A_B)得到61,即 0011 1101
^ 如果相对应位值相同,则结果为0,否则为1 (A ^ B)得到49,即 0011 0001
按位取反运算符翻转操作数的每一位,即0变成1,1变成0。 (〜A)得到-61,即1100 0011
<<  按位左移运算符。左操作数按位左移右操作数指定的位数。 A << 2得到240,即 1111 0000
>>  按位右移运算符。左操作数按位右移右操作数指定的位数。 A >> 2得到15即 1111
>>>  按位右移补零操作符。左操作数的值按右操作数指定的位数右移,移动得到的空位以零填充。 A>>>2得到15即0000 1111

实例

下面的简单示例程序演示了位运算符。复制并粘贴下面的Java程序并保存为Test.java文件,然后编译并运行这个程序:

Test.java 文件代码:

public class Test {   public static void main ( String [ ] args ) {     int a = 60 ; /* 60 = 0011 1100 */        int b = 13 ; /* 13 = 0000 1101 */      int c = ;      c = a & b ;       /* 12 = 0000 1100 */      System . out . println ( " a & b = " + c ) ;      c = a _ b ;       /* 61 = 0011 1101 */      System . out . println ( " a_b = " + c ) ;      c = a ^ b ;       /* 49 = 0011 0001 */      System . out . println ( " a ^ b = " + c ) ;      c = ~ a ;          /* -61 = 1100 0011 */      System . out . println ( " ~a = " + c ) ;      c = a << 2 ;     /* 240 = 1111 0000 */      System . out . println ( " a << 2 = " + c ) ;      c = a >> 2 ;     /* 15 = 1111 */      System . out . println ( " a >> 2  = " + c ) ;       c = a >>> 2 ;     /* 15 = 0000 1111 */      System . out . println ( " a >>> 2 = " + c ) ;   } }  

以上实例编译运行结果如下:

																a & b = 12
a_b = 61
a ^ b = 49
~a = -61
a << 2 = 240
a >> 2  = 15
a >>> 2 = 15
															

逻辑运算符

下表列出了逻辑运算符的基本运算,假设布尔变量A为真,变量B为假

操作符 描述 例子
&& 称为逻辑与运算符。当且仅当两个操作数都为真,条件才为真。 (A && B)为假。
| | 称为逻辑或操作符。如果任何两个操作数任何一个为真,条件为真。 (A_| B)为真。
称为逻辑非运算符。用来反转操作数的逻辑状态。如果条件为true,则逻辑非运算符将得到false。 !(A && B)为真。

实例

下面的简单示例程序演示了逻辑运算符。复制并粘贴下面的Java程序并保存为Test.java文件,然后编译并运行这个程序:

实例

public class Test { public static void main ( String [ ] args ) { boolean a = true ; boolean b = false ; System . out . println ( " a && b = " + ( a && b ) ) ; System . out . println ( " a || b = " + ( a || b ) ) ; System . out . println ( " !(a && b) = " + ! ( a && b ) ) ; } }

以上实例编译运行结果如下:

																a && b = false
a || b = true
!(a && b) = true
															

短路逻辑运算符

当使用与逻辑运算符时,在两个操作数都为true时,结果才为true,但是当得到第一个操作为false时,其结果就必定是false,这时候就不会再判断第二个操作了。

实例

public class LuoJi { public static void main ( String [ ] args ) { int a = 5 ; // 定义一个变量; boolean b = ( a < 4 ) && ( a ++< 10 ) ; System . out . println ( " 使用短路逻辑运算符的结果为 " + b ) ; System . out . println ( " a的结果为 " + a ) ; } }

运行结果为:

																使用短路逻辑运算符的结果为false
a的结果为5
															

解析: 该程序使用到了短路逻辑运算符(&&),首先判断 a<4 的结果为 false,则 b 的结果必定是 false,所以不再执行第二个操作 a++<10 的判断,所以 a 的值为 5。


赋值运算符

下面是Java语言支持的赋值运算符:

操作符 描述 例子
= 简单的赋值运算符,将右操作数的值赋给左侧操作数 C = A + B将把A + B得到的值赋给C
+ = 加和赋值操作符,它把左操作数和右操作数相加赋值给左操作数 C + = A等价于C = C + A
- = 减和赋值操作符,它把左操作数和右操作数相减赋值给左操作数 C - = A等价于C = C - A
* = 乘和赋值操作符,它把左操作数和右操作数相乘赋值给左操作数 C * = A等价于C = C * A
/ = 除和赋值操作符,它把左操作数和右操作数相除赋值给左操作数 C / = A,C 与 A 同类型时等价于 C = C / A
(%)= 取模和赋值操作符,它把左操作数和右操作数取模后赋值给左操作数 C%= A等价于C = C%A
<< = 左移位赋值运算符 C << = 2等价于C = C << 2
>> = 右移位赋值运算符 C >> = 2等价于C = C >> 2
&= 按位与赋值运算符 C&= 2等价于C = C&2
^ = 按位异或赋值操作符 C ^ = 2等价于C = C ^ 2
| = 按位或赋值操作符 C_= 2等价于C = C_2

实例

下面的简单示例程序演示了赋值运算符。复制并粘贴下面的Java程序并保存为Test.java文件,然后编译并运行这个程序:

Test.java 文件代码:

public class Test { public static void main ( String [ ] args ) { int a = 10 ; int b = 20 ; int c = ; c = a + b ; System . out . println ( " c = a + b = " + c ) ; c += a ; System . out . println ( " c += a  = " + c ) ; c -= a ; System . out . println ( " c -= a = " + c ) ; c *= a ; System . out . println ( " c *= a = " + c ) ; a = 10 ; c = 15 ; c /= a ; System . out . println ( " c /= a = " + c ) ; a = 10 ; c = 15 ; c %= a ; System . out . println ( " c %= a  = " + c ) ; c <<= 2 ; System . out . println ( " c <<= 2 = " + c ) ; c >>= 2 ; System . out . println ( " c >>= 2 = " + c ) ; c >>= 2 ; System . out . println ( " c >>= 2 = " + c ) ; c &= a ; System . out . println ( " c &= a  = " + c ) ; c ^= a ; System . out . println ( " c ^= a   = " + c ) ; c |= a ; System . out . println ( " c |= a   = " + c ) ; } }

以上实例编译运行结果如下:

																c = a + b = 30
c += a  = 40
c -= a = 30
c *= a = 300
c /= a = 1
c %= a  = 5
c <<= 2 = 20
c >>= 2 = 5
c >>= 2 = 1
c &= a  = 0
c ^= a   = 10
c |= a   = 10
															

条件运算符(?:)

条件运算符也被称为三元运算符。该运算符有3个操作数,并且需要判断布尔表达式的值。该运算符的主要是决定哪个值应该赋值给变量。

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

实例

Test.java 文件代码:

public class Test { public static void main ( String [ ] args ) { int a , b ; a = 10 ; // 如果 a 等于 1 成立,则设置 b 为 20,否则为 30 b = ( a == 1 ) ? 20 : 30 ; System . out . println ( " Value of b is : " + b ) ; // 如果 a 等于 10 成立,则设置 b 为 20,否则为 30 b = ( a == 10 ) ? 20 : 30 ; System . out . println ( " Value of b is : " + b ) ; } }

以上实例编译运行结果如下:

																Value of b is : 30
Value of b is : 20
															

instanceof 运算符

该运算符用于操作对象实例,检查该对象是否是一个特定类型(类类型或接口类型)。

instanceof运算符使用格式如下:

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

如果运算符左侧变量所指的对象,是操作符右侧类或接口(class/interface)的一个对象,那么结果为真。

下面是一个例子:

																String name = "James";
boolean result = name instanceof String; // 由于 name 是 String 类型,所以返回真
															

如果被比较的对象兼容于右侧类型,该运算符仍然返回 true。

看下面的例子:

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 ) ; } }

以上实例编译运行结果如下:

																true
															

Java运算符优先级

当多个运算符出现在一个表达式中,谁先谁后呢?这就涉及到运算符的优先级别的问题。在一个多运算符的表达式中,运算符优先级不同会导致最后得出的结果差别甚大。

例如,(1+3)+(3+2)*2,这个表达式如果按加号最优先计算,答案就是 18,如果按照乘号最优先,答案则是 14。

再如,x = 7 + 3 * 2;这里x得到13,而不是20,因为乘法运算符比加法运算符有较高的优先级,所以先计算3 * 2得到6,然后再加7。

下表中具有最高优先级的运算符在的表的最上面,最低优先级的在表的底部。

类别 操作符 关联性
后缀 () [] . (点操作符) 左到右
一元 expr++ expr-- 从左到右
一元 ++expr --expr + - ~ ! 从右到左
乘性  * /% 左到右
加性  + - 左到右
移位  >> >>>  <<  左到右
关系  > >= < <=  左到右
相等  ==  != 左到右
按位与 左到右
按位异或 ^ 左到右
按位或 | 左到右
逻辑与 && 左到右
逻辑或 | | 左到右
条件 ?: 从右到左
赋值 = + = - = * = / =%= >> = << =&= ^ =_= 从右到左
逗号 左到右