Java基础06——运算符
Java中的运算符
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概念：运算符就是告诉程序执行特定的运算操作的符号。
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Java中提供了六类运算符，分别是 赋值运算符、算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符 和 条件运算符。
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学习目标：实现模拟幸运抽奖，关键步骤如下：
- 获取键盘输入的会员卡号。
- 将会员卡号存储在变量中。
- 使用运算符分解会员卡号，获得各位上的数字。
- 将分解后的数字相加，判断是否中奖。
一、赋值运算符
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赋值运算符
=用于给变量指定变量值，并可以和算术运算符结合组成复合赋值运算。 -
复合赋值运算符主要包括：
+=、-=、*=、/=、%=。 -
示例：
int a = 10; int b = 20; a = a + b;// 可以替代为 a += b;分析：推荐使用复合赋值运算符将
a = a + b;换为a += b;便于程序编译处理，具有更好的性能。
二、算数运算符
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算术运算符包括
+、-、*、/、%、++、--。如下所示：运算符 含义 范例 结果 + 加法运算符 5+3 8 - 减法运算符 5-3 2 * 乘法运算符 5*3 15 / 除法运算符 5/3 1 % 取模（取余）运算符 5%3 2 ++ 自增运算符 i=2;j=i++; i=3;j=2; -- 自减运算符 i=2;j=i--; i=1;j=2; -
注意：
- 除法运算符，如果两个操作数均是整数，结果也为整数，会舍弃小数部分；如果两个操作数中有一个是浮点数，将进行自动类型转换，结果也是浮点数，保留小数部分。
- 对于取模运算符，如果两个操作处均是整数，结果也是整数；如果两个操作数中有一个是浮点数，结果也是浮点数，保留小数部分。
- 自增运算符，只有
i++、++i两种使用方式，他们的相同点是都相当于i = i + 1;，不同点是i++是先进行表达式运算再加一，而++i是先加一再进行表达式运算。
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示例：使用
/和%运算符获取会员卡各位上的数字，得到分解后的数字之和。实现步骤：
- 4位会员卡号和10求余可得个位数。
- 4位会员卡号除以10再和10求余可得十位数。
- 4位会员卡号除以100再和10求余可得百位数。
- 4位会员卡号除以1000可得千位数。
- 计算各位之和。
import java.util.Scanner; public class PB_Lucky { public static void main(String[] args) { Scanner input = new Scanner(System.in);// System.in 代表键盘 System.out.println("请输入4位会员卡号："); int cardId = input.nextInt();// 获取从键盘输入的一个整数，并赋值给 cardId 变量 // 利用 "/" 和 "%" 运算符获得每位数字 int gewei = cardId % 10; // 分解获得个位 int shiwei = cardId / 10 % 10; // 分解获得十位 int baiwei = cardId / 100 % 10; // 分解获得百位 int qianwei = cardId / 1000; // 分解获得千位 System.out.println("******************************************"); // 利用 + 运算符计算数字之和 int sum = gewei + shiwei + baiwei + qianwei; System.out.println("会员卡号：" + cardId); System.out.println("千位数 : " + qianwei); System.out.println("百位数 : " + baiwei); System.out.println("十位数 : " + shiwei); System.out.println("个位数 : " + gewei); System.out.println("各位之和：" + sum); } }输出结果：
请输入4位会员卡号： 1437 ****************************************** 会员卡号：1437 千位数 : 1 百位数 : 4 十位数 : 3 个位数 : 7 各位之和：15
三、关系运算符
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关系运算符有时又称比较运算符，用于比较两个变量或常量的大小。
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运算结果是布尔值，
true或false。 -
Java中共有六个关系运算符,分别为：
==、!=、>、<、>=、<=。如下所示：运算符 含义 范例 结果 == 等于 5==6 false != 不等于 5!=6 true > 大于 5>6 false < 小于 5<6 true >= 大于等于 5>=6 false <= 小于等于 5<=6 true -
注意：
=为赋值运算符，==为等于运算符。>、<、>=、<=只支持数值类型的比较。==、!=支持所有数据类型的比较，包括数值类型、布尔类型、引用类型。- 关系表达式的结果为布尔值。
>、<、>=、<=优先级别高于==、!=。
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示例：根据会员卡各位上的数字之和判断用户是否中奖。
import java.util.Scanner; public class PB_Lucky { public static void main(String[] args) { Scanner input = new Scanner(System.in);// System.in 代表键盘 System.out.println("请输入4位会员卡号："); int cardId = input.nextInt();// 获取从键盘输入的一个整数，并赋值给 cardId 变量 // 利用 "/" 和 "%" 运算符获得每位数字 int gewei = cardId % 10; // 分解获得个位 int shiwei = cardId / 10 % 10; // 分解获得个位 int baiwei = cardId / 100 % 10; // 分解获得个位 int qianwei = cardId / 1000; // 分解获得个位 System.out.println("******************************************"); // 利用 + 运算符计算数字之和 int sum = gewei + shiwei + baiwei + qianwei; System.out.println("会员卡号：" + cardId); System.out.println("千位数 : " + qianwei); System.out.println("百位数 : " + baiwei); System.out.println("十位数 : " + shiwei); System.out.println("个位数 : " + gewei); System.out.println("各位之和：" + sum); // 判断是否中奖 if (sum > 20) { System.out.println("会员卡号为" + cardId + "的会员，您中奖了！"); } else { System.out.println("会员卡号为" + cardId + "的会员，您没有中奖。"); } } }输出结果：
请输入4位会员卡号： 1234 ****************************************** 会员卡号：1234 千位数 : 1 百位数 : 2 十位数 : 3 个位数 : 4 各位之和：10 会员卡号为1234的会员，您没有中奖。 -------------------------------------------------------------------------------------- 请输入4位会员卡号： 7896 ****************************************** 会员卡号：7896 千位数 : 7 百位数 : 8 十位数 : 9 个位数 : 6 各位之和：30 会员卡号为7896的会员，您中奖了！If-else类型语句称为选择结构，后面的课程会学习，这里只要简单了解即可。
四、逻辑运算符
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逻辑运算符用于对两个布尔型操作数进行运算。其结果还是布尔值。逻辑运算符如下所示：
运算符 含义 运算规则 & 逻辑与 两个操作数都是true，结果才为true | 逻辑或 两个操作数一个为true，结果为true ^ 逻辑异或 两个操作数相同，结果为false；两个操作数不同，结果为true ! 逻辑反（逻辑非） 操作数为true，结果为false；操作数为false，结果为true && 短路与 运算规则同”&“，但短路 || 短路或 运算规则同”|“，但短路 -
注意：
- 操作数类型只能是布尔类型，操作结果也是布尔值。
- 优先级别：
!>&>^>|>&&>||。 &和&&的区别，当&&的左侧为false时，则将不会进行其右侧的表达式，即左false则false；无论任何情况，&两侧的表达式都会参与计算。|和||的区别与&和&&的区别类似。
五、位运算符
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位运算符及运算规则如下所示：
运算符 含义 运算规则 & 按位与 两个操作数都是1，结果才为1 | 按位或 两个操作数有一个是1，结果为1 ^ 按位异或 两个操作数相同，结果为0；两个操作数不同，结果为1 ~ 安慰非/取反 操作数为1，结果为0；操作数为0，结果为1 << 左移 右侧空位补0 >> 右移 左侧空位补最高位，即符号位 >>> 无符号右移 左侧空位补0 -
示例：
public class Test { public static void main(String[] args) { /* 计算 5&6 转化为二进制： 5=0000 0101 6=0000 0110 5&6 = 0000 0100 转化十进制为 4 */ System.out.println("5&6=" + (5 & 6));// 4 /* 计算 7|8 转化为二进制： 7=0000 0111 8=0000 1000 7|8 = 0000 1111 转化十进制为 15 */ System.out.println("7|8=" + (7 | 8));// 15 /* 计算 3<<3 转化为二进制： 3=0000 0011 3<<3 = 0001 1000 转化十进制为 24 */ System.out.println("3<<3=" + (3 << 3));// 24 /* 计算 16>>3 转化为二进制： 16=0001 0000 16>>3 = 0000 0010 转化十进制为 2 */ System.out.println("16>>3=" + (16 >> 3));// 2 } } -
提示：
- 一个整数每向左移动一位，其值扩大两倍。前提是移出位数不包含有效数字。
- 一个整数每向右移动一位，其值缩小1/2,前提是溢出位数不包含有效数字
a=a*4，a=a<<2的作用和结果是相同的，但是使用位运算符具有更快的速度。- 位运算符对操作数以二进制为单位进行运算。
- 位运算的操操作数是整型数，包括：int、short、long、byte、char。
- 位运算的结果也是整型数，包括：int、long。
- 如果操作数是 char、byte、short，位运算前其值会自动晋升为 int， 运算结果也为int。
六、条件运算符
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条件运算符是Java中唯一的需要三个操作数的运算符，所以又称三目运算符或三元运算符。
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条件运算符的语法：
条件 ? 表达式1 : 表达式2
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在语法中：
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首先对条件进行判断如果结果为true，返回表达式1的值，如果条件为false，返回表达式2的值。
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如果条件结果为false，返回表达式2的值。
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示例：
import java.util.Scanner; public class Test { public static void main(String[] args) { Scanner input = new Scanner(System.in); int score = input.nextInt();// 获取键盘输入int // 三目运算符判断是否及格 String result = score >= 60 ? "及格" : "不及格"; // 输出结果 System.out.println("成绩" + result); } }提示：条件表达式的功能和 if-else 选择结构相似，可以转变为 if-else 语句。
优先级和结合性
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Java中的各种运算符都有自己的优先级和结合性，所谓优先级就是在表达式运算中的运算顺序，优先级越高在表达式中运算顺序越靠前。
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结合性可以理解为运算的方向，大多数运算符的结合性都是从左向右，即从左向右依次进行运算。
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各种运算符的优先级如下所示，优先级比从上而下竹，逐级降低。
优先级 运算符 结合性 1 ()、[] 从左向右 2 !、~、++、-- 从右向左 3 *、/、% 从左向右 4 +、- 从左向右 5 <<、>>、>>> 从左向右 6 <、<=、>、>=、instanceof 从左向右 7 ==、!= 从左向右 8 & 从左向右 9 ^ 从左向右 10 | 从左向右 11 && 从左向右 12 || 从左向右 13 ?: 从右向左 14 =、+=、-=、*=、/=、%=、&=、|=、^=、~=、<<=、>>=、>>>= 从右向左 -
提示：
- 优先级别最低的赋值运算符，其次是条件运算符。
- 单目运算符包括
!、~、++、--，优先级别高。 - 可以通过
()控制表达式的运算顺序，()优先级别最高。 - 总体而言，优先顺序为：算术运算符>关系运算符>逻辑运算符。
- 结合性为从右向左的只有赋值运算符、三目运算符和单目运算符（一个操作数）。
