Java核心技术卷1 开发基础第3章 Java的基本程序设计结构 3.5 运算符

╰半夏微凉° 2024-03-16 17:28 47阅读 0赞

#### Java核心技术卷1 开发基础 ####

#### 文章目录 ####

*   *   *  Java核心技术卷1 开发基础
         *   *  第3章 Java的基本程序设计结构
             *   *  3.5 运算符
                 *   *  3.5.1 算术运算符
                     *  3.5.2 数学函数与常量
                     *  3.5.3 数值类型之间的转换
                     *  3.5.4 强制类型转换
                     *  3.5.5 结合赋值和运算符
                     *  3.5.6 自增与自减运算符
                     *  3.5.7 关系和boolean运算符
                     *  3.5.8 条件运算符
                     *  3.5.9 switch表达式
                     *  3.5.10 位运算符
                     *  3.5.11 括号与运算符级别

![在这里插入图片描述][5fa22c306c3c429899a75b09036b5349.png_pic_center]

##### 第3章 Java的基本程序设计结构 #####

###### 3.5 运算符 ######

运算符用于连接值。Java提供了一组丰富的算术和逻辑运算符以及数学函数。

###### 3.5.1 算术运算符 ######

在Java中，使用算术运算符`+`、`-`、`*`、`/`表示加、减、乘、除运算。

【注意】

*  当参与`/` 运算的两个操作数都是整数时，表示整数除法；否则，一定表示浮点除法。
 *  整数被0除(也可以说成除以0)将会产生一个异常，而浮点数被0除将会得到无穷大或NaN结果。

> 对于使用strictfp关键字标记的方法必须使用严格的浮点计算来生成可再生的结果。  
> 例如，可以把main方法标记为
> 
> `public static strictfp void main(String[]args)`

###### 3.5.2 数学函数与常量 ######

在Math类中，包含了各种各样的数学函数。

![在这里插入图片描述][33e364208c894aa6be2bdfca88466091.png_pic_center]

`Math`类中的方法都是静态`static`的

*  计算平方根：`sqrt(x)`，对x 开根
 *  幂运算：`pow(x, a)`，x 的 a 次方
 *  整数余数：`floorMod`
 *  常用三角函数
 *  指数函数
 *  自然对数
 *  `π` 和 `e`
 *  …

> 静态导入：
> 
>     import static java.lang.Math.*;

###### 3.5.3 数值类型之间的转换 ######

数值类型之间的合法转换：

![在这里插入图片描述][c261394c411248888e9459b6dbff0d09.png_pic_center]

*  实线：无信息丢失
 *  虚线：可能有精度损失

当用一个二元运算符连接两个值时（例如n+f,n是整数，f是浮点数），先要将两个操作数转换为同一种类型，然后再进行计算。

*  如果两个操作数中有一个是double类型，另一个操作数就会转换为double类型。
 *  否则，如果其中一个操作数是float类型，另一个操作数将会转换为float类型。
 *  否则，如果其中一个操作数是long类型，另一个操作数将会转换为long类型。
 *  否则，两个操作数都将被转换为int类型。

###### 3.5.4 强制类型转换 ######

强制类型转换的语法格式是在圆括号中给出想要转换的目标类型，后面紧跟待转换的变量名

double x = 9.997;
    int nx = (int) x;

> 警告：如果试图将一个数值从一种类型强制转换为另一种类型，而又超出了目标类型  
> 的表示范围，结果就会截断成一个完全不同的值。例如，`(byte)300`的实际值为`44`。

###### 3.5.5 结合赋值和运算符 ######

x += 4;
    // 等价于
    x = x + 4;

如果运算符得到一个值，其类型与左侧操作数的类型不同，就会发生强制类型转换。

例如，如果x是一个int,则以下语句

x += 3.5;

是合法的，将把x设置为`(int)(x+3.5)`。

###### 3.5.6 自增与自减运算符 ######

Java 借鉴了C 和 C ++中的做法。

*  后缀形式
    
     *  n ++;
     *  n --;
 *  前缀形式
    
     *  –n;
     *  \++n;

> 区别就是前缀形式会先完成`-1`或`+1`；而后缀形式会使用变量原来的值。

###### 3.5.7 关系和boolean运算符 ######

关系运算符：

*  `==`：相等
 *  `!=`：不相等
 *  `<`：小于
 *  `>`：大于
 *  `<=`：小于等于
 *  `>=`：大于等于

逻辑运算符：

*  `&&`：与
 *  `||`：或
 *  `!`：非

> 这三个是短路的

###### 3.5.8 条件运算符 ######

三元操作符：`? :`

condition ? expression : expression2

如果条件为true，表达式就为第一个表达式的值，否则计算为第二个表达式的值。

###### 3.5.9 switch表达式 ######

> Java14 中引入

需要在两个以上的值中做出选择时，可以使用`switch` 表达式：

public class SwitchTest {
        
    
        public static void main(String[] args) {
        
    
            int seasoncode = 0;
            String seasonName = switch (seasoncode) {
        
                case 0 -> "Spring";
                case 1 -> "Summer";
                case 2 -> "Fall";
                case 3 -> "Winter";
                default -> "???";
            };
    
            System.out.println(seasonName);
        }
    
    }

![在这里插入图片描述][9d3cd315f9304ab4bc1ad2cbaa51b162.png_pic_center]

`case` 标签还可以是字符串或枚举类型常量。

>  *  Java14 中，switch 有4种形式
>  *  可以为各个case 提供多个标签
>  *  switch表达式使用枚举常量时，不需要为各个标签提供枚举名，这可以从switch值推导得到
>  *  使用整数或String 操作数的switch 表达式必须有一个default，因为表达式必须生成一个值
>  *  如果操作数是null，会空指针异常
>     
>     ![在这里插入图片描述][6bcdd191bd964d6383ff5e142addd846.png_pic_center]

###### 3.5.10 位运算符 ######

处理整型类型时，可以直接对组成整数的各个位完成操作。

位运算符包括：

*  `&`：与
 *  `|`：或
 *  `^`：异或
 *  `~`：非
 *  `<<`：左移
 *  `>>`：右移
 *  `>>>`：用0 填充高位的右移【没有`<<<`】

> 与`&&`和`||`不同的是，`&`和`|`不会短路

###### 3.5.11 括号与运算符级别 ######

如果不使用圆括号，就按照给出的运算符优先级次序进行计算。同一个级别的运算符按照从左到右的次序进行计算

运算符的优先级表：

![在这里插入图片描述][fef1f9c36f2c4d86aa9468a0d3ef082e.png_pic_center]

`ChatGPT`：

Java中的运算符用于执行各种操作，例如算术运算、逻辑运算、比较运算等。以下是Java中常见的运算符分类及其使用方式：

1.  **算术运算符**（Arithmetic Operators）:
    
     *  加法：+
     *  减法：-
     *  乘法：\*
     *  除法：/
     *  取模（取余数）：%
     *  自增：++
     *  自减：–
2.  **赋值运算符**（Assignment Operators）:
    
     *  简单赋值：=
     *  加法赋值：+=
     *  减法赋值：-=
     *  乘法赋值：\*=
     *  除法赋值：/=
     *  取模赋值：%=
3.  **比较运算符**（Comparison Operators）:
    
     *  相等：==
     *  不相等：!=
     *  大于：>
     *  小于：<
     *  大于等于：>=
     *  小于等于：<=
4.  **逻辑运算符**（Logical Operators）:
    
     *  与：&&
     *  或：||
     *  非：!
5.  **位运算符**（Bitwise Operators）:
    
     *  按位与：&
     *  按位或：|
     *  按位异或：^
     *  按位取反：~
     *  左移：<<
     *  右移：>>
     *  无符号右移：>>>
6.  **条件运算符**（Conditional Operator）:
    
     *  条件表达式：? :
7.  **类型转换运算符**（Type Casting Operators）:
    
     *  自动类型转换（隐式转换）
     *  强制类型转换（显式转换）

这只是Java中常见的一些运算符，还有其他一些运算符如三元运算符、成员访问运算符等。

运算符的使用方式和规则会根据具体的运算符而有所不同，需要根据具体情况进行使用和理解。运算符在Java程序中用于执行各种计算和操作，对于编写复杂的逻辑和表达式非常重要。

[5fa22c306c3c429899a75b09036b5349.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/15/079fcb54b297435185c7e97029bbc6ea.png
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