01 关于进制
所有数字在计算机底层都以二进制形式存在 。
- 对于整数,有四种表示方式:
- 二进制 0,1 ,满 2 进 1. 以 0b 或 0B 开头。
- 十进制 0-9 ,满 10 进 1 。
- 八进制 0-7 ,满 8 进 1. 以数字 0 开头 表示。
- 十六进制 0-9 及 A-F ,满 16 进 1. 以 0x 或 0X 开头 表示。此处的 A F 不区分大小写。
- 如:0x21AF +1= 0X21B0
class BinaryTest{
public static void main(String[] args){
int num1 = 0b110;
int num2 = 110;
int num3 = 0127;
int num4 = 0x110A;
System.out.println("num1 = " + num1);
System.out.println("num2 = " + num2);
System.out.println("num3 = " + num3);
System.out.println("num4 = " + num4);
}
}
1.1二进制转十进制
- 二进制的整数有如下三种形式:
- 原码 :直接将一个数值换成二进制数。最高位是符号位
- 负数的反码 :是对原码按位取反,只是最高位(符号位)确定为 1 。
- 负数的补码 :其反码加 1 。
- 计算机以二进制 补码 的形式保存所有的整数。
- 正数的原码、反码、补码都相同
- 负数的补码是其反码 +1
1.2 进制转化
- 二进制转成十进制乘以2的幂数
- 十进制转成二进制除以2取余数的逆
- 八进制转二进制:三个一位
- 十六进制转二进制:四个一位
02 运算符
运算符是一种特殊的符号,用以表示数据的运算、赋值和比较等。
- 算术运算符
- 赋值运算符
- 比较运算符(关系运算符)
- 逻辑运算符
- 位运算符
- 三元运算符
2.1 算数运算符
/*
1:算数运算符
+ - * / -- ++
*/
public class SignTest {
public static void main(String[] args){
// 除号: /
int num1 = 12;
int num2 = 5;
int result1 = num1 / num2;
System.out.println(result1); // 2
int result2 = num1 / num2 * num2;
System.out.println(result2); //10
double result3 = num1 / num2;
System.out.println(result3); // 2.0
double result4 = num1 / (num2 + 0.0); //2.4
double result5 = (double)num1 / num2; //2.4
System.out.println(result4);
System.out.println(result5);
// 取余运算
// 符号与被除数相同
int m1 = 12;
int n1 = 5;
System.out.println("m1 % n1 = " + m1 % n1); // 2
int m2 = -12;
int n2 = 5;
System.out.println("m2 % n2 = " + m2 % n2);// -2
int m3 = 12;
int n3 = -5;
System.out.println("m3 % n3 = " + m3 % n3);// 2
int m4 = -12;
int n4 = -5;
System.out.println("m4 % n4 = " + m4 % n4);// -2
// (前)++ 先自增运算,后进行其他运算
// (后)++ 先进行运算,后自增运算
int a1 = 10;
int b1 = ++a1;
System.out.println("a1 = " + a1 + ", b1 = " + b1); // 11 11
int a2 = 10;
int b2 = a2++;
System.out.println("a2 = " + a2 + ", b2 = " + b2);// 11 10
}
}
算数运算符要注意的问题
- 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。
- 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:intx=3510;x=x/1000*1000; x的结果是? 3000
- “+”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 ?
/*
练习:随意给出一个三位数的整数,打印显是它的个位数,十位数,百位数的值。
格式如下:
数字xxx的情况如下:
个位数:
十位数:
百位数:
例如:
数字153的情况如下:
个位数:3
十位数:5
百位数:1
*/
class AriExer{
public static void main(String[] args){
int num = 187;
System.out.println("百位数:" + num/100);
System.out.println("十位数:" + num%100/10);
System.out.println("个位数:" + num%10);
}
}
2.2 赋值运算符
- 符号: =
- 当 ““=”两侧数据类型不一致时 可以使用 自动类型转换或使用强制类型转换原则进行处理
- 支持连续赋值 。
- 扩展赋值运算符: :+=, --=, *=, /=,
- 赋值运算符不会改变变量本身数据类型
/*
运算符之二:赋值运算符
+= -= *= /=
*/
class SetValueTest{
public static void main(String[] args) {
//赋值符号:=
int i1 = 10;
int j1 = 10;
int i2,j2;
//连续赋值
i2 = j2 = 10;
int i3 = 10,j3 = 20;
//***********************
int num1 = 10;
num1 += 2; //num1 = num1 + 2;
System.out.println(num1); //12
int num2 = 12;
num2 %= 5; //num2 = num2 % 5;
System.out.println(num2); // 2
short s1 = 10;
//s1 = s1 + 2; //编译失败
s1 += 2; //结论:不会改变变量本身的数据类型
System.out.println(s1); //12
}
}
- 开发中,如果希望变量实现+2的操作,有几种方法???(int num = 10)
- 方式一:num = num + 2;
- 方式二:num += 2;(推荐)
- 开发中,如果希望变量实现+1的操作,有几种方法???(int num = 10)
- 方式一:num = num + 1;
- 方式二:num += 1;
- 方式三:num++;(推荐)
class MkFan{
public static void main(String[] args) {
//练习1:
int i = 1;
i *= 0.1;
System.out.println(i);// 0
i++;
System.out.println(i);//1
//练习2:
int m = 2;
int n1 = 3;
n1 *= m++;
System.out.println("m=" + m); //3
System.out.println("n1=" + n1); //6
//练习3:
int n = 10;
n += (n++) + (++n);
System.out.println(n); //32
}
}
2.3 比较运算符
/*
运算符之三:比较运算符
== != > < >= <= instanceof
结论:
1.比较运算符的结果是boolean类型
2.区分 == 和 =
*/
class CompareTest{
public static void main(String[] args){
int i = 10;
int j = 20;
System.out.println(i==j); //false
System.out.println(i = j); //20 先赋值再输出i
boolean b1 = true;
boolean b2 = false;
System.out.println(b2 == b1); //false
System.out.println(b2 = b1); //true b1 赋值给b2 之后输出b2
}
}
2.4 逻辑运算符
&
—逻辑与|
—逻辑或!
—逻辑非&&
—短路与||
—短路或^
—逻辑异或
逻辑运算符用于连接布尔型表达式,在Java中不可以写成3<x<6,应该写成x>3 & x<6 。
“&”和“&&”的区别:
我们将 || 和 && 定义为逻辑运算符,而 | 和 & 定义为位运算符。
- 单&时,左边无论真假,右边都进行运算;
- &&时,如果左边为真,右边参与运算,如果左边为假,那么右边不参与运算。【进行短路计算】
- “|”和“||”的区别同理,||表示:当左边为真,右边不参与运算。
- 异或(^)与或( | )的不同之处是:当左右都为true时,结果为false。理解:异或,追求的是“异”
开发中对布尔变量推荐使用&& 和 ||
/*
逻辑运算符操作布尔类型变量
& && | || ! ^
*/
public class LogicTest {
public static void main(String[] args){
boolean b1 = true;
int num1 = 10;
if (b1 & (num1++ > 0)){
System.out.println("我现在再北京");
}else{
System.out.println("我在南京");
}
System.out.println("num = " + num1); // 11
boolean b2 = false;
int num2 = 10;
if (b2 && (num2++ > 0)){
System.out.println("我现在再北京");
}else{
System.out.println("我在南京");
}
System.out.println("num = " + num2); // 10 左边为假,不再进行右侧运算
}
}
运算符面试题:
class LogoinTest{
public static void main(String[] args){
boolean x = true;
boolean y = false;
short z = 42;
//if(y == true)
if((z++==42)&&(y=true))z++; // 这里y= true 是赋值运算符 所以条件成立 z = 44
if((x=false)||(++z==45)) z++;
System.out.println("z=" + z); //46
}
}
2.5 位运算符
位运算是直接对整数的二进制进行的运算
/*
位运算符
1: 操作均为整型数据
2:《《: 在一定范围内,每向左移一位,*2
》》: 在一定范围内,每向右移一位,/2
*/
public class BitTest {
public static void main(String[] args){
int i = 21;
System.out.println("i << 2 = " + (i << 2)); // 84 这里要加括号,否则会编译不通过
System.out.println("i << 26 = " + (i << 26));
System.out.println("i << 27 = " + (i << 27)); // 一共32位,左移太多会溢出
}
}
位运算 与 或 异或 进行二进制计算
需求: 交换两个变量的值
class BitTest{
public static void main(String[] args){
//练习:交换两个变量的值
int num1 = 10;
int num2 = 20;
//方式一: 定义临时变量
// int tent = num1;
// num1 = num2;
// num2 = tent;
//方式二:
//好处:不用定义临时变量
//弊端:①相加可能超出存储范围 ② 有局限性:只适用于数值类型
// num1 = num1 + num2;
// num2 = num1 - num2;
// num1 = num1 - num2;
//方式三:使用位运算 异或
num1 = num1 ^ num2;
num2 = num1 ^ num2;
num1 = num1 ^ num2;
System.out.println("num1 = " + num1 + ",num2 = " + num2);
}
}
k = m^n; k^m = n; k ^n = m 异或运算
2.6 三元运算符
/*
(条件表达式)?表达式1:表达式2
1.条件表达式是布尔类型变量
如果条件为True 执行表达式1
否则执行表达式2
表达式1 和2 要求一致
三元运算符可以嵌套使用
*/
public class SanYuan {
public static void main(String[] args) {
// 获取两个数较大数
int m = 12;
int n = 12;
int max = (m > n) ? m : n;
System.out.println(max);
// *********
String maxStr = (m > n)? "m大" : ((m == n)? "m等于n" : "n大");
System.out.println(maxStr);
//*********获取三个数的最大值
int n1 = 13;
int n2 = 2;
int n3 = 15;
int max1 = (n1 > n2)? n1 : n2;
int max2 = (max1 > n3)? max1 : n3;
int max3 = (((n1 > n2)? n1 : n2)>n3)? ((n1 > n2)? n1 : n2): n3; //可读性太差 不能这么写
System.out.println(max2);
System.out.println(max3);
}
}
2.7 运算符的优先级
- 运算符有不同的优先级,所谓优先级就是表达式运算中的运算顺序。如右表,上一行运算符总优先于下一行。
- 只有单目运算符、三元运算符、赋值运算符是从右向左运算的