Java运算符

1. 算数运算符

算数运算符的注意事项：

①对于+运算符有三重含义：

• 加法运算；
• 表示正数；
• 字符串拼接：
  例：
  System.out.println(“hello” + ‘a’ + 1); // helloa1
  System.out.println(‘a’ + 1 + “hello”); // 98hello（‘a’的ascii码是97）
  System.out.println(“5+5=”+5+5); //5+5=55
  System.out.println(5+5+"=5+5");//10=5+5

②对于“/”运算符：

当参与除法运算的除数和被除数，他们都是整数的时候，此时除法运算的结果会丢弃小数部分，只保留整数部分。
例：
int a=3;
int b=2;
int c = a / b;//c=1
double d = a / b; //d=1.0 相当于1 -> 1.0
//隐式类型转化
double e = 1.0 * a / b;//e=1.5

③ 对于“%”运算符：

int f = 5 % 3; //f=2

④对于“++”和“- -”：

⑴. ++，- -,他们都既可以放在变量之后(a++ ，b- -), 也可以被放在变量之前(++a, - -b)；
⑵.当++ 或者 - -,他们不参与任何其他运算的时候，++或- -，在变量前或者变量之后是没有区别的；
⑶.但是一旦++或者- -，参与其他运算的时候，它们就会有一点区别。
对于++而言：
++在后，如 a++ + 1：首先a原本的值参与运算，a的值再自增1 ；
++在前，如++a + 1：参与运算的时候，首先自增，再参与运算。
即：
a++ + 1;//a原本的值参与运算，a的值再自增1
++a + 1;//a首先自增，再参与运算
例：
a = 4;
// 4 + 6 + 60
b = (a++) + (++a) + (a * 10);

2.赋值运算符

符号：= , +=, -=, *=, /=, %=。
其中=为基本的赋值运算符，其他的为扩展的赋值运算符。

注：a+=b和a=a+b的区别：
①a += b执行实际过程：先计算出a的值，然后用一个temp对象存储，之后和b进行相加，然后将值赋值给a引用。
②a = a+b 执行过程：先计算 a + b，然后再赋值给a引用，给a引用的时候如果 引用a 有计算过程，则会再次计算。
③+=如果两边的操作数的精度不一样时会自动向低转化，而a = a+b则不会自动转化，需要手动进行强制类型转化。

3.关系运算符

关系运算符的结果只有两种true or false。
注意和“=”区分不要把“==”写成“=”。

4.逻辑运算符

注意事项:

①关于数值范围的描述的表达，比如 1 < a < 10：a > 1 && a < 10
②单“&”与双“&&”的区别(短路):
&&比较智能，其具有短路功能，即发现运算符的第一个操作数已经是false时，第二个操组数(对应的表达式)不去管他，直接得到结果&&的结果false。
& 这种与运算，比较的死板，即使&第一个操作数，它已经是false，此时它仍然会计算第二个操作数(表达式)，在把计算好的两个操作数的结果，做与运算，得到最终结果。
③异或(^) :同0异1。

5.位运算

注意事项：

左移运算（<<）：相当于对操作数乘2（前提是移位后结果仍然在表示范围内）
带符号右移(>>)：移位后高位补符号位，相当于给操作数除以2（只针对未溢出且可以除尽的情况）
无符号右移（>>>）：移位后高位全部补0（通常用来处理正整数，对正整数而言相当于除以2)

异或（^）:同0异1
性质1: 一个数和它自己异或运算的结果：a^a=0
性质2: 0和任何数做异或运算：0^a=a

例：请自己实现两个整数变量的交换

方法1：

temp=a;
a=b;
b=temp;

方法2：

a=a+b;
b=a-b;//a+b-b=a
a=a-b;//a+b-a=b

方法3：

a=a^b;
b=a^b;//a^b^b=a
a=a^b;//a^b^a=b

6.三目运算符

格式： 关系表达式 ？表达式1 : 表达式2
如果关系表达式结果为为true，运算后的结果是表达式1；
如果关系表达式结果为false，运算后的结果是表达式2；
注意：三目运算符的表达式1和表达式2一定是一个值而不能是一个操作。

7.补充

①用位运算符求一个整数(int)的绝对值：

import java.util.Scanner;
public class GetAbsoluteValue {
   //方法一：通过负数求反加1求a的绝对值
   public static int absoluteValue1(int a){
       return a>=0 ? a : ~a+1;
   }
   //方法二：通过位运算求a的绝对值
   public static int absoluteValue2(int a){
       int b=a>>31;
       return (a^b)-b;
   }

   public static void main(String[] args) {
       int a=0;
       System.out.println("输入一个int型整数：");
       Scanner sc=new Scanner(System.in);
       a=sc.nextInt();
       System.out.println("方法1求"+a+"的绝对值为："+absoluteValue1(a));
       System.out.println("方法2求"+a+"的绝对值为："+absoluteValue2(a));
   }
}

②有三个int变量，a, b, c假设三个变量中有两个变量的值相同，请问如何快速求出，那个和其他两个变量不同的第三个变量的值？

public class GetDifferentValues {
   /*
   * 等价于:
   * if(a==b) return c;
   *       else if(a==c) return b;
   *             else return a;
   * */
   public static int differentValues(int a,int b,int c){
       return (a==b) ? c : (a==c) ? b : a;
   }
   public static void main(String[] args) {
       int a=7,b=1,c=1;
       System.out.println("和其他两个变量不同的第三个变量的值为："+differentValues(a,b,c));
   }
}

③任给一个int类型的正整数，如何判断该整数的值，是否是2的整数次幂

import java.util.Scanner;
public class JudgeNumbers {
   public static boolean is2n(int a){
       return ((~a + 1) & a) == a;
   }
   public static void main(String[] args) {
       int a=0;
       System.out.println("输入一个int型正整数：");
       Scanner sc=new Scanner(System.in);
       a=sc.nextInt();
       if(is2n(a)==true)
       {
           System.out.println(a+"是2的整数次幂。");
       }
       else
       {
           System.out.println(a+"不是2的整数次幂。");
       }
   }
}

④一个十进制整数(int)，的二进制表示形式(补码)中，包含的1个数？ 比如0x80000000 中只包含一个1

import java.util.Scanner;

public class CountOneNumbers {
   public static int countNumbers( int a){
       int count=0;
       for(int i=0;i<32;i++)
       {
           if((a>>>i&1)==1)//a有正负，所以选择无符号右移
           {
               count++;
           }
       }
       return count;
   }
   public static void main(String[] args) {
       int a=0;
       System.out.println("输入一个十进制整数：");
       Scanner sc=new Scanner(System.in);
       a=sc.nextInt();
       System.out.println(a+"的二进制补码形式中1的个数有"+countNumbers(a)+"个");
   }
}

⑤有两个整数m,n,计算需要改变m的二进制表示(补码)中的多少位，才能得到n。比如10的二进制补码为1010，13的二进制补码表示为1101，那么至少需要改变1010中的3位才能得到1101。

import java.util.Scanner;

public class CountDifferentDigits {
   public static void main(String[] args) {
       int m=0,n=0;
       int value=0;//存储m、n异或结果
       System.out.println("输入两个整数m、n：");
       Scanner sc=new Scanner(System.in);
       m=sc.nextInt();
       n=sc.nextInt();
       value=m^n;
       //直接调用第一题CountOneNumbers类中的countNumbers()方法统计异或结果中1的个数。
       System.out.println(m+"需要改变"+CountOneNumbers.countNumbers(value)+"位才能得到"+n);
   }
}