Java Grammar:运算符

Java中的运算符

运算符简介

计算机自打诞生以来,用作最多的就是进行计算,而计算离不开运算符,所以运算符在我们的Java语言中的地位举足轻重,我们现在就来了解一下Java给我们提供的运算符。

从运算的元素的个数来区分,可以分为一元运算符,二元运算符,三元运算符。

其中一元运算符包括:

  • +(正数)
  • -(负数)
  • ++(自增1)
  • —(自减1)
  • ~(按位取反)
  • !(逻辑取反)

其实自增和自减也可以看成是特殊的二元运算符

二元运算符包括:

  • 算术运算符:+ ,-,*,/,%
  • 逻辑运算符:&&,||
  • 关系运算符:==,!=,>,<,>=,<=
  • 位运算符:&,|,^,<<,>>,>>>
  • 赋值运算符:=,+=,-=,*=,/=,%=,<<=,>>=,&=,^=
  • instanceof运算符:instanceof

三元运算符就只有一种: ?:

这些运算相信绝大部分已经被在座的各位所熟知,只有极个别的不是很清楚的,下面我所了解的一些面试热点知识来进行讲解。

一些运算符的小常识

自增,自减的前后位置

老生常谈的一个问题,但是还是容易被搞混,自增和自减的顺序前后到底有何不同:

  • 单独使用的时候,两种没有任何区别(温馨提示:面试的时候切记不要忘记第一点哟
  • 表达式中使用的时候,前缀会先进行+1(-1)的运算,而后缀会先运算后进行+1(-1);

在无视掉第一种情况的下,可以简单记为前缀前,后缀后

逻辑运算符的短路特性

我们在使用逻辑运算符&&,||的时候,可以利用逻辑运算符的短路特性减少运算次数,所谓短路特性就是当第一个条件可以判断最终结果的时候,就不会去判断第二个条件

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A && B (Afalse,直接跳过第二个条件的判断,判定为false)
A || B (Atrue,直接跳过第二个条件的判断,判定为true)

三元运算符

该运算符的主要是决定哪个值应该赋值给变量。

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		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 );

instanceof

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)。

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Vehicle a = new Car();
boolean result =  a instanceof Car;
System.out.println( result);

位运算符

位运算符可能在我们日常中使用的并不是很多,算是一个小盲区。但是其实这个运算符还是非常的重要的,我们首先来了解一下运算的机制,与其他运算符不同的是,位运算符是要讲数值转换成二进制后,再进行运算。

&

|

^是按位异或运算符,只有两个对应的运算位不一致的时候,对应计算出的位置为1,否则为0。

~是按位取反运算符,将每一位取反(1 -> 0,0 ->1)

>>

这里需要注意>>>>>存在一定的区别:

>> :该数对应的二进制码整体右移,左边的用原有标志位补充,右边超出的部分舍弃。

>>> :不管正负标志位为0还是1,将该数的二进制码整体右移,左边部分总是以0填充,右边部分舍弃。

其余操作部分与<<类似,就不再画图演示

位运算符的运用场景

  • 计算 $m * 2^n$ 次方

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    2 << 3 = 16;
    2 * (2 * 2 * 2) = 16;
    
  • 判断一个数n的奇偶性

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    a & 1 = 0; // 偶数
    a & 1 = 1; // 奇数
    
  • 不用临时变量交换两个数

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    a = a^b; 
    b = b^a; 
    a = a^b; 
    
  • x 的 相反数 表示为 (~x+1)

    1
    -x = (~x+1)
    
  • 取绝对值 (a^(a»31))-(a»31)

其余的一些在算法中用到的场景,我这里就不再多少,有兴趣的同学可以去研究一下~

运算符优先级

最高优先级的在该表上方,最低优先级的在该表底部

类别 操作符 关联性
后缀 ()[].(点操作符) 左到右
一元 ++ - !~ 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 =,+=,-=,等等 从右到左
逗号 左到右
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