04、Java学习-运算符

已于 2024-11-03 22:30:03 修改
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分类专栏： Java启动！ 文章标签： java 学习 开发语言
于 2024-10-28 11:44:33 首次发布
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Java学习第四天~第六天之运算符

(韩顺平103/910)——后面的总结我一般就不听了，因为我自己做了总结~
ps：周末真的很容易摆烂~居然学了三天吗QWQ

运算符介绍：

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。

  1. 算数运算符；
  2. 关系运算符（比较运算符）；
  3. 逻辑运算符；
  4. 位运算符（需要二进制基础）；
  5. 三元运算符；

算数运算符：

对数值类型的变量进行运算的，再Java程序中使用的很多。

加减乘除，取模（取余）；自增++（前，后两种）；自减（前，后两种）；拼接（+，有一个为字符串类型的时候执行）。

细节：

  1. +,-,*,/,%,++,–，重点在%,++,–上；
/**
 *演示算数运算符的使用
 */
public class ArithmeticOperator{
	public static void main(String[] args){
		// +,-,*,/,%,++,--
		System.out.println(10/4);// 从数学看是2.5，但由于是整数类型，所以会去除小数点即后面的部分
		System.out.println(10.0/4);// 现在是2.5，所以要是要保留小数点，一定要有一个是浮点数的类型。
		double d = 10 / 4;// 由于设定了d是double类型
		// 所以虽然后面都是int类型，算出来的值先去除了小数点和后面的数字为2；
		// 但要将int赋值给double类型的变量，所以变为了2.0（这和C与Python很不一样）
		System.out.println(d);

		// 取摸的本质： a % b = a- (int)a/b*b（注意这里是整除）。
        // Java中，取模运算可以用于浮点数。
		System.out.println(10 % 3); //1
		System.out.println(-10 % 3); //-1
		System.out.println(10 % -3); // 1
		System.out.println(-10 % -3); // -1

		// ++的使用：
		// 作为独立语句使用，前后无区别；
		int i = 10;
		i++; // 等价于 i = i + 1
		++i; // 等价于 i = i + 1
		System.out.println("i=" + i);

		/*
		作为表达式使用，是有区别的：
		前——先增后赋值；
		后——先赋值，再增加。
		 */
		int j = 8;
		int k = j++;
		System.out.println(k);
		System.out.println(j);
		k = ++j;
		System.out.println(k);
		System.out.println(j);

	}
}

赋值运算符：

赋值运算符就是将某个运算后的值，赋给指定的变量。

分类：

基本赋值运算符=：

int a = 10;这就是最基本的赋值运算符。

复合运算符：

+=、-=、*=、/=、%=。

a += b;就是 a = a+b。

赋值运算符的特点：

  1. 运算符顺序从右往左（int num = a + b + c；体现为先计算为a + b + c再将其赋值为num。）
  2. 赋值运算符的左边，只能是变量，右边可以是变量、表达式、常量值；
  3. 复合赋值运算符的运算如何进行（分类已经提及，不再赘述）；
  4. 复合赋值运算会进行类型的强制转换。
    1. byte b = b + 2;
    2. 等价于 byte b = (byte)(b+2);

++运算也是含有类型的强制转换的。

逻辑运算符：

逻辑运算符用于连接多个条件（关系表达式），最终的结果也是一个boolean值。

有短路效应的运算符：

&&短路与：

表达式1 && 表达式2

  1. 当且仅当两个表达式的值都为true是，才为真，否则为假；
  2. 当表达式1为假，不再运行表达式2；
  3. 效率高，编程常用。

短路或||：

表达式1 || 表达式2

  1. 当一个表达式的结果为true，结果就为true，否则为false；
  2. 当表达式1为true，不再运行表达式2；
  3. 效率高，编程常用。

无短路效应的运算符：

&无短路效应的与：

与&&类似，只是没有短路效应，所以运算效率低，编程不常用。

|无短路效应的或：

与||类似，只是没有短路效应，所以运算效率低，编程不常用。

！逻辑非运算：

取反操作，原本真变假，假变真。

^逻辑异或操作：

当两个操作数的结果都相同时，为fales，否则为真。

关系运算符：

关系运算符的结果都是boolean型，要么是true，要么是false；

关系表达式经常用与if结构的条件中或循环结构的条件中。

关系运算符类型：

  • ==：判断是否相等；
  • <=：判断是否小于等于；
  • **>=：**判断是否大于等于；
  • >：判断是否大于；
  • <：判断是否小于；
  • !=：判断是否不等于；
  • instanceof——检查是否是类的对象。

位运算符：

进制：

对于整数，有四种表示方法：

  1. 二进制——0，1；满二进一，以0b或0B开头；
  2. 十进制——0-9；满十进一；
  3. 八进制——0-7；满八进一，以数字0开头；
  4. 十六进制——0-9，A-F，满16进1，以0x或0X开头表示。
public class BinaryTest{
	public static void main(String[] args){
		int n1 = 0b100;
		int n2 = 0100;
		int n3 = 100;
		int n4 = 0x100;
		System.out.println("二进制：" + n1);
		System.out.println("八进制：" + n2);
		System.out.println("十进制：" + n3);
		System.out.println("十六进制：" + n4);

	}
}

进制转换：

其它进制转十进制：

从最低位（默认最右边）开始，将每个位上的数提取出来，乘以基数的位数-1次方，然后求和

十进制转其它进制：

除基取余法，直到结果为0，然后将余数倒过来，就是其它进制。

转换为二进制的时候，要注意，不满8位要补0，因为一个字节有8位。

二进制转八、十六进制：

  1. 转八进制，从右开始，每三位一组，转为相应的八进制数即可；（不足三位的在高位补0）
  2. 转十六进制，从右开始，每四位一组，转为相应的十六进制即可；（不足四位的在高位补0）

八进制、十六进制转二进制：

  1. 从右开始，每位八进制数转换为三位二进制数；
  2. 从右开始，每位十六进制数转换为四位二进制数。

原码，补码，反码（要背）：

对于有符号的而言：

  1. 二进制的最高位是符号位：0表示正数，1表示负数；
  2. 正数的原码、补码和反码都是一样的；
  3. 负数的反码=原码的符号位不变，其它位按位取反；
  4. 负数的补码=反码+1；
  5. 0的反码，补码都是0；
  6. java没有无符号数；
  7. 在计算机运行时，都是以补码的方式来运算的；（用补码就将正数和负数相整合了）
  8. 当我们看运算结果的时候，要看他的原码（重要）。

位运算：

java中有7个位运算符：

  1. 按位与 &：两位全为1，相应的位上结果为1，否则为0；
  2. 按位或 |：只要一位为1，相应的位上结果为1，否则为0；
  3. 按位异或 ^：两位不一样，结果为1，否则为0；
  4. 按位取反 ~：0变1，1变0；
  5. 算数右移 >>：低位溢出，符号位不变，并用符号位补溢出的高位；
  6. 算数左移 <<：符号位变，低位补0；
  7. 逻辑右移 >>>：无符号右移，低位溢出，高位补0；
  8. 没有 <<< 符号。
// 位运算：
public class BitOperator{
	public static void main(String[] args){
		// 在计算机中的运算都是靠补码
		// 1.先得到2的补码——00000000 00000000 00000000 00000010；
		// 2.再得到3的补码——00000000 00000000 00000000 00000011；
		// 3.按位与——00000000 00000000 00000000 00000010——是补码；
		// 4.输出要将其转换为原码形式再输出,由于正数三码合一，就是上文的值，输出转为十进制。
		System.out.println(2&3);

		// 1.-2的补码：
		// 先得到-2的原码：	10000000 00000000 00000000 00000010；
		// 再得到-2的反码：	11111111 11111111 11111111 11111101；
		// 最后得到-2的补码：	11111111 11111111 11111111 11111110；
		// 2.按位取反：		00000000 00000000 00000000 00000001；
		// 3.输出要将其转换为原码形式再输出，由于正数三码合一，就是上文的值，输出转为10进制。
		System.out.println(~-2);

		// 1.2的补码： 				00000000 00000000 00000000 00000010；
		// 2.按位取反：				11111111 11111111 11111111 11111101；
		// 3.输出先换原码，先为反码：	11111111 11111111 11111111 11111100；
		// 				  再为原码： 10000000 00000000 00000000 00000011；（-3）
		System.out.println(~2);
		
		// 1、1的补码—— 00000000 00000000 00000000 00000001；
		// 2、右移两位——00000000 00000000 00000000 00000000；低位溢出，高位补符号位
		// 3、本质是1/2/2.
		int a = 1 >> 2;
		// 1、1的补码—— 00000000 00000000 00000000 00000001；
		// 2、左移两位——00000000 00000000 00000000 00000100；符号位不变，低位补0；
		// 3、本质是1*2*2
		int b = 1 << 2;
		// 1、1的补码—— 11111111 11111111 11111111 11111111；
		// 2、无符号右移，高位补0，低位溢出：00111111 11111111 11111111 11111111
		int c = -1 >>> 2;
		System.out.println(a);
		System.out.println(b);
		System.out.println(c);

	}
}

三元运算符：

基本语法：

条件表达式 ? 表达式1:表达式2；

运算规则：

  • 若条件表达式的结果为true，返回的结果为表达式1的值；
  • 若条件表达式的结果为假，返回的结果为表达式2的值。
  • 真1假2

使用细节：

  1. 表达式1和表达式2要为可以赋值给接受变量的类型（或可以自动转换）；
  2. 三元运算符可以转换为if–else语句

练习：如何使用三元运算符求取三个数里最大的值？

/**
 * 三元运算符演示：
 */
public class TernaryOperator{
	public static void main(String[] args){
		int a = 10;
		int b = 99;
		int result = a>b ? a++ : b--;
		System.out.println(result);

		// 思路：
		// 1、先求出两个数的最大值；
		// 2、再和第三个值进行比较。
		int n1 = 10;
		int n2 = 12;
		int n3 = 99;
		int max1 = n1>=n2?n1:n2;
		int result1 = max1>=n3?max1:n3;
		System.out.println(result1);

		// 使用一条语句：
		// 推荐分步实现，一步实现看着太乱了。
		int max = (n1>=n2?n1:n2)>=n3?(n1>=n2?n1:n2):n3;
		System.out.println("max="+max);
	}
}

运算符的优先级：

  1. 运算符有不同的优先级，所谓的优先级就是表达式运算中的运算顺序；(从上到下依次降低)
  2. 只有单目运算符（针对一个数的操作运算符）、赋值运算符是从左到右运算的。
. () {} ; ,
R -> L++ – ~ !(data type)
L -> R* / %
L -> R+ -
L -> R<< >> >>> 位移
L -> R< > <= >= instanceof
L -> R== !=
L -> R&
L -> R^
L -> R|
L -> R&&
L -> R||
L -> R? :
R -> L= *= /= %=
+= -= <<= >>=
>>>= &= ^= |=

小结：

不用刻意去背，使用多了就熟悉了；

  1. () , {}等
  2. 单目运算；
  3. 算数运算符；
  4. 位移运算符；
  5. 关系（比较）运算符；
  6. 逻辑运算符（非短路的优先级高，与比或的优先级高）
  7. 三元运算符；
  8. 赋值运算符。

标识符的命名规则和规范：

规则——必须遵守；

规范——遵守更好。

标识符的概念：

  1. Java对各种变量、方法和类命名时的字符序列就是标识符；
  2. 凡是自己可以取名的地方都叫标识符。

命名规则：

  1. 由26个英文字母（大小写），0-9数字或_$组成；
  2. 数字不可以开头；
  3. 不可以使用关键字或者保留字，但能包含关键字或保留字；
  4. 严格区分大小写，长度大小无限制；
  5. 标识符不能包含空格。

命名规范[这样做更专业]：

  1. 包名：多单词组成时所有字母都小写:aaa.bbb.ccc；
  2. 类名、接口名：多单词组成时，所有单词的首字母要大写：AaaBbbCcc【大驼峰命名方式】；
  3. 变量名、方法名：多单词组成时，第一个单词首字母小写，第二个单词开始每个单词首字母大写：xxxYyyZzz【小驼峰法，简称驼峰法】；
  4. 常量名：所有的字母都大写，多单词之间用下划线间隔：XXX_YYY_ZZZ；
  5. 以后会有文档，更加详细的就看里面了。（一般只用英文，很少用拼音）。

键盘输入语句：

在编程的过程中，我们需要接收用户的输入，就可以使用键盘输入语句来获取Input.java，需要一个扫描器（对象），就是Scanner：

  1. 导入该类所在的包，java.util.*;
  2. 创建该类对象（声明变量）；
  3. 调用里面的功能。
/**
 * 要求：可以从控制台接受用户信息
 * [姓名，年龄，薪水]。
 */
// Scanner表示一个简单的文本扫描器
import java.util.Scanner;//表示将java.util下的Scanner类导入
public class Input{

	public static void main(String[] args){
		// 创建 Scanner 对象,new 创建一个对象
		Scanner myScanner = new Scanner(System.in);
		System.out.println("请输入名字：");
		// 接收用户输入，使用相关方法
		String name = myScanner.next();// 用于接受用户输入字符串
		// 当程序执行到了next方法时，会等待用户输入~~~
		System.out.println("请输入年龄：");
		int age = myScanner.nextInt();// 用于接受用户输入int
		System.out.println("请输入薪水：");
		double salary = myScanner.nextDouble();// 用于输入接受double
		System.out.println("人的信息如下：");
		System.out.println("名字=" + name + " 年龄=" + age + " 薪水:" + salary);
	}
}
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