第三章：操作符（这是我第三遍编辑了，因为bug）

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/miaoch/article/details/73480423

操作符

我之前也看过JavaScript中的操作符，大体上来说，区别不是很大。因为比较基础，我就不仔细分类了，就把一些关键点记录下来。
几乎所有操作符都只能操作基本类型，例外的操作符是**=、==、!=**。这三个操作符能操作所有的对象。另外String类型支持+和+=操作（字符串拼接）。

关于赋值操作

= 赋值操作符的右值可以是任何常数、变量或表达式。左值必须是一个明确的、已命名的变量。
在为基本类型变量赋值时，如int a = b;是将b的值赋给a，再对b进行任何操作都不会对a产生影响。但是如果是为一个引用类型变量赋值StringBuffer a = b;，根据前一章的知识，这种操作只会改变a的引用地址值，而不会真的创建一个与b相同的对象（这种行为需要new）。所以我们要是对b进行任何操作也会影响a。这个性质如果处理不好会引发别名问题。
我们知道，当给一个方法传递一个对象时，其实是在该方法的作用域内放入一个该对象引用的副本。通过这个副本，我们才可以操作相应的对象。也因为基本变量是直接传值的副本，故Java中是没有swap函数的：

public class Test {
    public static void main(String[] miaoch) {
        int a = 1, b = 2;
        swap(a, b);
        System.out.println("main scope:" + a + " " + b);
    }
    public static void swap(int _a, int _b) {
        int temp = _a;
        _a = _b;
        _b = temp;
        System.out.println("swap scope:" + _a + " " + _b);
    }
}
-----------------
swap scope:2 1
main scope:1 2

原因很简单，传递给swap函数，其实就是在swap函数作用域中做了一种赋值操作int _a = a, _b = b;在swap函数的作用域内，_a和**_b的值的确能调换，但函数执行完毕后，_a和_b**的生命周期也就完结了。自始至终，你始终无法在swap中去修改main中的a和b变量。就好比前面的例子，你把b的值赋给a，再对a做任何操作都和b无关（基本类型）。
有了上面的经验，我们再看一个例子：

public class Test {
    public static void main(String[] miaoch) {
        StringBuffer test = new StringBuffer("hello");
        changeSB(test);
        System.out.println("main scope:" + test);
    }
    public static void changeSB(StringBuffer _test) {
        _test.append(" world!");
        _test = new StringBuffer("不存在的");
        System.out.println("changeSB scope:" + _test);
    }
}
----------------
changeSB scope:不存在的
main scope:hello world!

之前我认为传递对象，那就是传递引用。所以我认为此处的main scope下的test也应该为不存在的。但是结果却是hello world!。但是我们要是稍微改变一下代码：

StringBuffer test = new StringBuffer("hello");
StringBuffer _test = test;
_test.append(" world!");
_test = new StringBuffer("不存在的");
System.out.println("changeSB scope:" + _test);
System.out.println("main scope:" + test);

这样是不是所有问题都清楚了呢？传递给函数的不过是引用的一个副本，这种传递依旧称为值传递。真正的引用传递是这样的：

StringBuffer test = new StringBuffer("hello");
//引用传递-> changeSB scope （C++中是可以做到的）
test.append(" world!");
test = new StringBuffer("不存在的");
System.out.println("swap scope:" + test);//"不存在的"

关于一元加减操作

一元减相当于取相反数，一元加不过是为了与之对应，但是还有一个小作用就是将较小类型提升为int。

char c = 'a';
System.out.println(+c);//97

关于自增自减

++i;i++;前者叫前缀式，后者是后缀式。对于前缀式，会先执行计算再生成值。对于后缀式，会先生成值再进行计算。

int i = 0;
System.out.println(++i);//i=1 返回计算后的i：1
System.out.println(i++);//i=2 返回计算前的i：1

关于逻辑操作符的短路

所谓短路，意思是指拼接的逻辑表达式不必全都进行计算，由此得到性能的提升。在电路中，比如几个灯泡串联。我们假设电流是从左往右移动，如果第一个灯泡断了，那么电流更不可能经过后续灯泡（其实用水流和管道的比喻更合适）。如果是并联的话，一条管道通了，就能到达终点，其余管道也就没有计算的必要。

int i=1,j=2,k=3;
boolean a = (i++ > 2) && (j++ > 2);//由于i++ > 2 false 因此短路了，j++不会执行
System.out.println(i);//2
System.out.println(j);//2
boolean b = (++i >= 3) || (j++ > 10);//由于++i >= 3 true 因此短路了，j++不会执行
System.out.println(i);//3
System.out.println(j);//2

直接常量

常量除了用final去声明外，还有一种直接常量。最简单的int a = 1;此处的1就是一个直接常量。常量在程序编译阶段就为其分配了内存空间，而不是像普通对象一样，用到了才会new。既然如此，那么编译器就必须准确地知道常量所占的空间大小。这里只聊直接常量。对于这个常量1，它到底是short，int，还是long呢？
直接常量后面的后缀字符标志了它的类型。如果是大写（或小写）的 L ，那就是long型，如果是D或者d那就是double型，如果是F或者f那就是float型。此外以0x开头，后面跟着0_{f（大写也可以）表示一个十六进制数。以0开头，后面跟着0}7则表示一个八进制数。当然还有利用e的写法。例如3e3。则代表3*10∧3 = 3000;

移位操作

<< 左移 >> 右移 >>> 无符号右移。其中左移和右移都是保持符号位不动，对低位补0或高位补0或1（根据符号）。而无符号右移就是连符号位一起移动，高位补0。如果对char、byte和short类型进行移位处理，则他们会被先转换为int型。并且得到的结果也是一个int型。
<<= 左移后赋给自己 >>= 右移后赋给自己 >>>= 无符号右移后赋给自己。当对char、byte和short类型（会先转换为int）进行上述操作会有一些奇怪的现象。

short i = -1;//16个1
System.out.println(Integer.toBinaryString(i));//转换为32位 32个1
i >>>= 17;//无符号右移17位，高位补0.得到17个0 15个1;
System.out.println(Integer.toBinaryString(i));//15个1
System.out.println(i);//15个1为short最大32767
short j = 1;//15个0 1个1
System.out.println(Integer.toBinaryString(j));//1个1
j <<= 15;//注意是转换成int后左移15位，而不是short上面左移15位（有符号左移），如果是后者会得到0
System.out.println(Integer.toBinaryString(j));//前十六位是1 后十六位是一个1,15个0; 然后截断
System.out.println(j);//截断后十六位 得到short的负最大值 -32768

关于三元操作符

这一部分已经很熟悉，不过还是有一个很有趣的东西。

System.out.println(true? 97:'a');//输出了a哦

不要以为这里代码出错了，其实之所以会输出a，是因为它将97认为是char型的。这里就涉及到三元表达式的返回类型问题了。像这个例子。’a’自然是char型的，97的话我们一般认为它是int型的。但是此处因为97没有超出char的范围。所以编译器会认为此处三元表达式会返回一个char型。至于其余几种情况，我也就不展开了。因为我也不是特别了解本质！

关于类型转换

我们都知道，窄型基本类型可以自动转换成宽型基本类型。而反过来则需要强转。前者给我们提供了便利，但是也埋下了隐患。比如我们很容易犯类似的错误：

long time = 50000 * 24 * 3600 * 1000;
System.out.println(time);//-737099776
//1111101101 11010100000100001100000000000000
//截取后32位11010100000100001100000000000000 为-737099776

哈？几个正数相乘得到了负数？其实原因很简单，我们误以为int能够成功地转成long，然而后面的都是int，int相乘还是得到int，如果越界了就执行越界该有的处理（比如截断）。要想避免这样的错误也很容易，只要指定50000L就行了。此处也涉及到了提升。int和long进行相加会得到long。而char、byte、short这些在运算时会自动转换为int，其结果也为int。