运算符

1 运算符：算术运算符

算术运算符的注意问题

• 如果对负数取模，可以把模数负号忽略不记，如：5%-2=1。 但被模数是

  负数则不可忽略。此外，取模运算的结果不一定总是整数。

%：求余运算符。

求余运算的结果不一定总是整数，它的计算结果是使用第一个操作数除以第二个操作数，得到一个整除的结果后剩下的值就是余数。由于求余运算也需要进行除法运算，因此如果求余运算的两个操作数都是整数类型，则求余运算的第二个运算数不能是0，否则将引发除以零异常。如果求余运算的两个操作数中有1个或者2个都是浮点数，则允许第二个操作数是0或0.0，只是求余运算的结果是非数：NaN。0或0.0对零以外的任何数求余都将得到0或0.0。

当计算两边都是正数，如果左边小于右边，那么结果就是左边；如果左边等于右边,那么结果就是为0。
System.out.println(-10%-3);//-1
System.out.println(-2%5);//-2
System.out.println(2%-5);//2
System.out.println(-2%-5);//-2
如果运算时出现负数，先忽略负号，计算出结果之后，左边的数是正数，那么结果就为正，反之为负。
应用：开关算法：任何数模以2结果0或 1

/：除法运算符。

除法运算符有些特殊，如果除法运算符的两个操作数都是整数类型，则计算结果也是整数，就是将自然除法的结果截断取整，例如19/4的结果是4，而不是5。如果除法运算符的两个运算数都是整数类型，则除数不可以是0，否则将引发除以零异常。但如果除法运算符的两个操作数有1个是浮点数，或者2个都是浮点数，则计算结果也是浮点数，这个结果就是自然除法的结果。而且此时允许除数是0，或者0.0，得到结果是正无穷大或负无穷大。

• 对于除号“/”，它的整数除和小数除是有区别的：整数之间做除法时，只 保留整数部分而舍弃小数部分。 例如：int
  x=3510;x=x/1000*1000; x的 结果是？

• “+”除字符串相加功能外，还能把非字符串转换成字符串.例如： System.out.println(“5+5=”+5+5);
  //打印结果是？ 5+5=55 ?

思考1：
short s = 3;
s = s+2; ①
s += 2; ②
①和②有什么区别？

从结果中个看出,当指令为s=s+2进行编译时,会报错.
原因是数字2是int型的常量,s+2会自动转换成int型，将一个int型赋给一个short型的s，自然编译会出错。
如果一定要使用s+2的话,可以将s+2改为(short)(s+2),这时(short)将(s+2)的值强转为short型,这时便可以将(s+2)的值赋给s.
为什么s+=2不会报错呢?
因为编译器自动将+=运算符后面的操作数强制转换为前面变量的类型,所以s+=2不会报错.
同时类似的还有: -= *= /= %=

++自增运算符

i++和++i

int i = 0;
i = i++;
System.out.println(i)
//结果为 0

原因：
i++：先取值后运算（先取局部变量 i 的值放入操作数栈计算，后将局部变量的 i 自增）
++i : 先运算后取值（先将局部变量的 i 自增，再将 i 放入操作数栈计算）

package pers.mobian.questions01;public class test01 {public static void main(String[] args) {int i = 1;i = i++;int j = i++;int k = i + ++i * i++;System.out.println("i="+i);System.out.println("j="+j);System.out.println("k="+k);}
}

结果：i = 4；j = 1; k = 11
底层原理

三目运算符 (条件表达式)?表达式1：表达式2；

• 代码案例1

public static void main(String[] args) {int a = 1;int b = 1;// int类型(9)转换为double类型(9.0D)System.out.println(a == b ? 9.9 : 9);// (98)在char取值范围内，转换为对应ASCII码System.out.println(a == b ? 'a' : 98);// 超出char取值范围，统一转为int类型System.out.println(a == b ? 'a' : Integer.MAX_VALUE);// 触发二元数字提升，统一转为变量int类型System.out.println(a == b ? 'a' : b);System.out.println(a != b ? 'a' : b);
}

// 输出结果
9.9
a
97
97
1

Java基础进阶系列-08之结合JLS深度解读三目运算符

练习题

• 考查运算符的优先级

class Demo{public static void main(String[] args){int x=0,y=1;if(++x==y-- & x++==1||--y==0)System.out.println("x="+x+",y="+y);   //x = 2,y = 0;elseSystem.out.println("y="+y+",x="+x);}
}

• 编写代码实现两个变量值交换，int m = 3, n =5;

答案一：
int temp = m;
m = n;
n = temp;
答案二：
m = m + n;
n = m - n;
m = m - n;
答案三：
m = m ^ n;
n = m ^ n;
m = m ^ n;

• 如何求一个0~255范围内的整数的十六进制值，例如60的十六进制表示形式3C

位运算符

• &：按位与。
• |：按位或。
• ~：按位非。
• ^：按位异或。
• <<：左移运算符。
• >>: 右移运算符
• >>>:无符号右移运算符
• 
  按位非只需要一个操作数，这个运算符将把操作数在计算机底层的二进制码按位取反。如下代码测试了按位与和按位或运算的运行结果。

        //将输出1System.out.println(5 & 9);//将输出13System.out.println(5 | 9);

左移运算符是将运算数的二进制码整体左移指定位数，左移后右边空出来的位以0填充。例如如下代码

        //输出20System.out.println(5 << 2);//输出-20System.out.println(-5 << 2);

上面的32位数是-5的补码，左移两位后得到一个二进制补码，这个二进制补码的最高位是1，表明是一个负数，换算成十进制数就是-20。

Java的右移运算符有两个：>>和>>>，对于>>运算符而言，把第一个操作数的二进制码右移指定位数后，左边空出来的位以原来的符号位填充，即如果第一个操作数原来是正数，则左边补0；如果第一个操作数是负数，则左边补1。>>>是无符号右移运算符，它把第一个操作数的二进制码右移指定位数后，左边空出来的位总是以0填充。

2 程序流程控制

2.1 if-else结构

分支结构：if-else使用说明
 条件表达式必须是布尔表达式（关系表达式或逻辑表达式）、布尔变量
 语句块只有一条执行语句时，一对{}可以省略，但建议保留
 if-else语句结构，根据需要可以嵌套使用
 当if-else结构是“多选一”时，最后的else是可选的，根据需要可以省略
 当多个条件是“互斥”关系时，条件判断语句及执行语句间顺序无所谓
当多个条件是“包含”关系时，“小上大下 / 子上父下”

练习题

• 实现对三个整数进行排序，输出时按照从小到大的顺序输出。

if(num1 >= num2){                     //num1 >= num2的所有情况if(num2 >= num3){System.out.println(num3 + "," + num2 + "," + num1);}else if(num3 >= num1){System.out.println(num2 + "," + num1 + "," + num3);}else{System.out.println(num2 + "," + num3 + "," + num1);}}else{                                 //num1 >= num2的所有情况if(num2 <= num3){System.out.println(num1 + "," + num2 + "," + num3);}else if(num3 <= num1){System.out.println(num3 + "," + num1 + "," + num2);}else{System.out.println(num1 + "," + num3 + "," + num2);}}

2.2 switch-case结构

switch语句有关规则

 switch(表达式)中表达式的值必须是下述几种类型之一：byte，short， char，int，枚举 (jdk 5.0)，String (jdk 7.0)；
 case子句中的值必须是常量，不能是变量名或不确定的表达式值；
 同一个switch语句，所有case子句中的常量值互不相同；
 break语句用来在执行完一个case分支后使程序跳出switch语句块；如
果没有break，程序会顺序执行到switch结尾
 default子句是可任选的。同时，位置也是灵活的。当没有匹配的case时，
执行default

switch和if语句的对比
if和switch语句很像，具体什么场景下，应用哪个语句呢？
 如果判断的具体数值不多，而且符合byte、short 、char、int、String、枚举等几种类型。虽然两个语句都可以使用，建议使用swtich语句。因为效率稍高。
 其他情况：对区间判断，对结果为boolean类型判断，使用if，if的使用范围更广。
也就是说，使用switch-case的，都可以改写为if-else。反之不成立。

2.3 循环结构之for循环

- 语法格式

for (①初始化部分; ②循环条件部分; ④迭代部分)｛ ③循环体部分; ｝

- 执行过程：

①-②-③-④-②-③-④-②-③-④-…-②

- 说明：

②循环条件部分为boolean类型表达式，当值为false时，退出循环
①初始化部分可以声明多个变量，但必须是同一个类型，用逗号分隔
④可以有多个变量更新，用逗号分隔

2.4 循环结构之while循环

语法格式
①初始化部分
while(②循环条件部分)｛ ③循环体部分; ④迭代部分; }
执行过程：
①-②-③-④-②-③-④-②-③-④-…-②
说明：
注意不要忘记声明④迭代部分。否则，循环将不能结束，变成死循环。
for循环和while循环可以相互转换

2.5 循环结构之do-while循环

语法格式
①初始化部分;
do{
③循环体部分
④迭代部分
}while(②循环条件部分);
执行过程：
①-③-④-②-③-④-②-③-④-…②
说明：
do-while循环至少执行一次循环体。

特殊关键字的使用：break、continue

break 语句
break语句用于终止某个语句块的执行
{ ……
break;
……
}
break语句出现在多层嵌套的语句块中时，可以通过标签指明要终止的是
哪一层语句块
label1: { ……
label2: { ……
label3: { ……
break label2;
……
}
}
}

特殊流程控制语句2
continue 语句
continue只能使用在循环结构中
continue语句用于跳过其所在循环语句块的一次执行，继续下一次循环
continue语句出现在多层嵌套的循环语句体中时，可以通过标签指明要跳过的是哪一层循环

附加：特殊流程控制语句3
 return：并非专门用于结束循环的，它的功能是结束一个方法。
当一个方法执行到一个return语句时，这个方法将被结束。
 与break和continue不同的是，return直接结束整个方法，不管
这个return处于多少层循环之内

特殊流程控制语句说明
break只能用于switch语句和循环语句中。
continue 只能用于循环语句中。
二者功能类似，但continue是终止本次循环，break是终止本层循环。
break、continue之后不能有其他的语句，因为程序永远不会执行其后的语句。
标号语句必须紧接在循环的头部。标号语句不能用在非循环语句的前面。 很多语言都有goto语句，goto语句可以随意将控制转移到程序中的任意一条
语句上，然后执行它。但使程序容易出错。Java中的break和continue是不同
于goto的。