一、运算符
1.1 定义
- 运算符: 进行特定操作的符号,例如:
+
。 - 表达式: 用运算符连接起来的式子叫做表达式。例如:
20 + 5
。 - 常量之间、变量之间、常量与变量之间都可以进行运算。
1.2 算数运算符
1.2.1 分类
算数运算符 | 可以进行的运算 |
---|---|
+ |
加法运算,字符串连接运算 |
- |
减法运算 |
* |
乘法运算 |
/ |
除法运算(不管计算结果有没有余数,结果只取商) |
% |
取模运算(两个数字相除取余数) |
++ 、-- |
自增自减运算 |
注意: Java中取模运算可以用于小数,但是计算得到的值不再是精确值,且这种计算没有多大意义。
- 一旦运算当中有不同类型的数据,那么结果将会是数据类型范围大的那种。
public class Demo04Operator {
public static void main(String[] args) {
// 两个常量之间可以进行数学运算
System.out.println(20 + 30);
// 两个变量之间也可以进行数学运算
int a = 20;
int b = 30;
System.out.println(a - b); // -10
// 变量和常量之间可以混合使用
System.out.println(a * 10); // 200
int x = 10;
int y = 3;
int result1 = x / y;
System.out.println(result1); // 3
int result2 = x % y;
System.out.println(result2); // 余数,模,1
// int + double --> double + double --> double
double result3 = x + 2.5;
System.out.println(result3); // 12.5
}
}
1.2.2 加法的多种用法
① 对于数值来说,那就是加法。
② 对于字符char类型来说,在计算之前,char会被提升成为int(参照编码表),然后再计算。
③ 对于字符串来说,加号代表字符串连接操作(任何数据类型和字符串进行连接的时候,结果都会变成字符串)。
public class Demo05Plus {
public static void main(String[] args) {
// 字符串类型的变量基本使用
// 数据类型 变量名称 = 数据值;
String str1 = "Hello";
System.out.println(str1); // Hello
System.out.println("Hello" + "World"); // HelloWorld
String str2 = "Java";
// String + int --> String
System.out.println(str2 + 20); // Java20
// 优先级问题
// String + int + int
// String + int
// String
System.out.println(str2 + 20 + 30); // Java2030
System.out.println(str2 + (20 + 30)); // Java50
}
}
1.2.3 自增自减运算符
- 基本含义: 让一个变量加1或减1。
- 使用格式: 写在变量名称之前,或者写在变量名称之后,例如
++num
,也可以num++
。 - 使用方式:
单独使用:不和其他任何操作混合,自己独立成为一个步骤。
混合使用:和其他操作混合,例如与赋值混合,或者与打印操作混合等。
- 使用区别:
1. 在单独使用的时候,前++和后++没有任何区别。也就是:++num;和num++;是完全一样的。
2. 在混合的时候,有【重大区别】
A. 如果是【前++】,那么变量【立刻马上+1】,然后拿着结果进行使用。 【先加后用】
B. 如果是【后++】,那么首先使用变量本来的数值,【然后再让变量+1】。 【先用后加】
public class Demo06Operator {
public static void main(String[] args) {
int num1 = 10;
System.out.println(num1); // 10
++num1; // 单独使用,前++
System.out.println(num1); // 11
num1++; // 单独使用,后++
System.out.println(num1); // 12
System.out.println("=================");
// 与打印操作混合的时候
int num2 = 20;
// 混合使用,先++,变量立刻马上变成21,然后打印结果21
System.out.println(++num2); // 21
System.out.println(num2); // 21
System.out.println("=================");
int num3 = 30;
// 混合使用,后++,首先使用变量本来的30,然后再让变量+1得到31
System.out.println(num3++); // 30
System.out.println(num3); // 31
System.out.println("=================");
int num4 = 40;
// 和赋值操作混合
int result1 = --num4; // 混合使用,前--,变量立刻马上-1变成39,然后将结果39交给result1变量
System.out.println(result1); // 39
System.out.println(num4); // 39
System.out.println("=================");
int num5 = 50;
// 混合使用,后--,首先把本来的数字50交给result2,然后我自己再-1变成49
int result2 = num5--;
System.out.println(result2); // 50
System.out.println(num5); // 49
System.out.println("=================");
int x = 10;
int y = 20;
// 11 + 20 = 31
int result3 = ++x + y--;
System.out.println(result3); // 31
System.out.println(x); // 11
System.out.println(y); // 19
// 30++; // 错误写法!常量不可以使用++或者--
}
}
注意: 只有变量才能使用自增、自减运算符。常量不可发生改变,所以不能用。
1.3 赋值运算符
赋值运算符分为
基本赋值运算符
和复合赋值运算符
① 基本赋值运算符: 就是一个等号“=”,代表将右侧的数据交给左侧的变量。例如:
int a = 30;
② 复合赋值运算符
复合赋值运算符 | 含义 | 例子 | 相当于 |
---|---|---|---|
+= |
加等于 | a += 3 | a = a + 3 |
-= |
减等于 | b -= 4 | b = b - 4 |
*= |
乘等于 | c *= 5 | c = c * 5 |
/= |
除等于 | d /= 6 | d = d / 6 |
%= |
取模等 | e %= 7 | e = e % 7 |
- 注意事项
① 只有变量才能使用赋值运算符,常量不能进行赋值。
② 复合赋值运算符其中隐含了一个强制类型转换(不管变量右端计算得到的值是否超出左边数据类型的范围,都会进行强制转换)。
public class Demo07Operator {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
// 按照公式进行翻译:a = a + 5
// a = 10 + 5;
// a = 15;
// a本来是10,现在重新赋值得到15
a += 5;
System.out.println(a); // 15
int x = 10;
// x = x % 3;
// x = 10 % 3;
// x = 1;
// x本来是10,现在重新赋值得到1
x %= 3;
System.out.println(x); // 1
// 50 = 30; // 常量不能进行赋值,不能写在赋值运算符的左边。错误写法!
byte num = 30;
// num = num + 5;
// num = byte + int
// num = int + int
// num = int
// num = (byte) int
num += 5;
System.out.println(num); // 35
}
}
1.4 比较运算符
比较运算符 | 含义 |
---|---|
== |
比较符号两边数据是否相等,相等结果是true。 |
< |
比较符号左边的数据是否小于右边的数据,如果小于结果是true。 |
< |
比较符号左边的数据是否大于右边的数据,如果大于结果是true。 |
<= |
比较符号左边的数据是否小于或者等于右边的数据,如果小于结果是true。 |
>= |
比较符号左边的数据是否大于或者等于右边的数据,如果小于结果是true。 |
!= |
不等于符号 ,如果符号两边的数据不相等,结果是true。 |
- 注意事项
① 比较运算符的结果一定是一个boolean值,成立就是true,不成立就是false。
② 如果进行多次判断,不能连着写。数学当中的写法:1 < x < 3;程序当中【不允许】这种写法。
public class Demo08Operator {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(10 > 5); // true
int num1 = 10;
int num2 = 12;
System.out.println(num1 < num2); // true
System.out.println(num2 >= 100); // false
System.out.println(num2 <= 100); // true
System.out.println(num2 <= 12); // true
System.out.println("===============");
System.out.println(10 == 10); // true
System.out.println(20 != 25); // true
System.out.println(20 != 20); // false
int x = 2;
// System.out.println(1 < x < 3); // 错误写法!编译报错!不能连着写。
}
}
1.5 逻辑运算符
逻辑运算符 | 含义 | ||
---|---|---|---|
&& 与(并且) |
全都是true,才是true;否则就是false 短路特点:符号左边是false,右边不再运算 |
||
` | ` 或(或者) | 至少一个是true,就是true;全都是false,才是false 短路特点: 符号左边是true,右边不再运算 |
|
! 非(取反) |
本来是true,变成false;本来是false,变成true |
- 注意事项
- 逻辑运算符只能用于boolean值。
- 与、或需要左右各自有一个boolean值,但是取反只要有唯一的一个boolean值即可。
- 与、或两种运算符,如果有多个条件,可以连续写。
两个条件:条件A && 条件B
多个条件:条件A && 条件B && 条件C
对于1 < x < 3的情况,应该拆成两个部分,然后使用与运算符连接起来:
int x = 2;
1 < x && x < 3
public class Demo09Logic {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(true && false); // false
// true && true --> true
System.out.println(3 < 4 && 10 > 5); // true
System.out.println("============");
System.out.println(true || false); // true
System.out.println(true || true); // true
System.out.println(false || false); // false
System.out.println("============");
System.out.println(true); // true
System.out.println(!true); // false
System.out.println("============");
int a = 10;
// false && ...
System.out.println(3 > 4 && ++a < 100); // false
System.out.println(a); // 10
System.out.println("============");
int b = 20;
// true || ...
System.out.println(3 < 4 || ++b < 100); // true
System.out.println(b); // 20
}
}
1.6 三元运算符
1.6.1 运算符分类
① 一元运算符: 只需要一个数据就可以进行操作的运算符。例如:取反!、自增++、自减—
② 二元运算符: 需要两个数据才可以进行操作的运算符。例如:加法+、赋值=
③ 三元运算符: 需要三个数据才可以进行操作的运算符。
1.6.2 三元运算符定义
- 格式
数据类型 变量名称 = 条件判断 ? 表达式A : 表达式B;
- 流程
首先判断条件是否成立:
如果成立为true,那么将表达式A的值赋值给左侧的变量;
如果不成立为false,那么将表达式B的值赋值给左侧的变量;
二者选其一。
- 注意事项
1. 必须同时保证表达式A和表达式B都符合左侧数据类型的要求(否则报错)。
2. 三元运算符的结果必须被使用(用于运算、赋值或打印)。
public class Demo10Operator {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
// 数据类型 变量名称 = 条件判断 ? 表达式A : 表达式B;
// 判断a > b是否成立,如果成立将a的值赋值给max;如果不成立将b的值赋值给max。二者选其一
int max = a > b ? a : b; // 最大值的变量
System.out.println("最大值:" + max); // 20
// int result = 3 > 4 ? 2.5 : 10; // 错误写法!
System.out.println(a > b ? a : b); // 正确写法!
// a > b ? a : b; // 错误写法!
}
}
1.7 编译器对于运算的优化
① 对于byte/short/char三种类型来说,如果右侧赋值的数值没有超过范围,那么javac编译器将会自动隐含地为我们补上一个(byte)(short)(char)。
- 如果没有超过左侧的范围,编译器补上强转。
- 如果右侧超过了左侧范围,那么直接编译器报错。
public class Demo12Notice {
public static void main(String[] args) {
// 右侧确实是一个int数字,但是没有超过左侧的范围,就是正确的。
// int --> byte,不是自动类型转换
byte num1 = /*(byte)*/ 30; // 右侧没有超过左侧的范围
System.out.println(num1); // 30
// byte num2 = 128; // 右侧超过了左侧的范围
// int --> char,没有超过范围
// 编译器将会自动补上一个隐含的(char)
char zifu = /*(char)*/ 65;
System.out.println(zifu); // A
}
}
② 在给变量进行赋值的时候,如果右侧的表达式当中全都是常量,没有任何变量,那么编译器javac将会直接将若干个常量表达式计算得到结果。(即编译器的常量优化)
short result = 5 + 8; // 等号右边全都是常量,没有任何变量参与运算编译之后,得到的.class字节码文件当中相当于【直接就是】:short result = 13;右侧的常量结果数值,没有超过左侧范围,所以正确。
注意: 一旦表达式当中有变量参与,那么就不能进行这种优化了。
public class Demo13Notice {
public static void main(String[] args) {
short num1 = 10; // 正确写法,右侧没有超过左侧的范围,
short a = 5;
short b = 8;
// short + short --> int + int --> int
// short result = a + b; // 错误写法!左侧需要是int类型
// 右侧不用变量,而是采用常量,而且只有两个常量,没有别人
short result = 5 + 8;
System.out.println(result);
//short result2 = 5 + a + 8; // 错误写法
}
}
二、JShell脚本工具
当我们编写的代码非常少的时候,而又不愿意编写类,main方法,也不愿意去编译和运行,这个时候可以使用JShell工具。
- 启动JShell工具: 在DOS命令行直接输入JShell命令(该exe文件在jdk9及以上版本的bin目录下)
- 退出JShell: 输入
/exit
,回车。