第二章、运算符和表达式语句

运算符

Java中语句有很多形式，表达式就是其中一种。表达式由操作数和操作运算符所组成，操作数可以是变量，方法，常量，而运算符就是数学中的运算符，如：“+”，“-”，“*”，“/”,"%"等，表达式（z+100）中，z和100都是操作数，而“+”就是运算符。Java提供许多的运算符，这些运算符除了处理一般的数学运算外，还可以做逻辑运算，地址运算等。根据使用的类的不同，可以分为：赋值运算符，算数运算符，关系运算符，逻辑运算符，条件运算符和括号运算符等。

1. 赋值运算符
   如下表：
   

等号（=）并不是等于的意思，而是“赋值”的意思，后赋值的变量a会将其前面赋值的变量a的值给覆盖掉。

2. 一元运算符
   对于大部分表达式而言，运算符前后都会有运算符，但是有一种比较特别，只需要一个操作数，就是一元运算符。
   如：
   +3;
   b = -a;
   !a;
   下表列出了一元运算符成员：
   

3. 算术运算符

4. 关系运算符
   常在if语句中使用关系运算符，
   if语句的格式：
   if（布尔表达式）{
   语句；
   }
   

5. 自增和自减运算符
   
   使用自增自减运算符使得语句更加简洁，如：声明一个int变量a，程序中想让它加1，a=a+1;也可使用自增运算符a++，两者的意义是一样的。其中还有另外一种“++”用法，++a,和a++代表的意义是不一样的，a++是先执行语句，后加1，而++a是将a先加1再执行语句。

6. 逻辑运算符
   
   “&&”运算符两个操作数的返回值为都为真，结果才能为真。
   “||”运算符前后两个操作数返回值只要一个为真，结果为真。
   

提问：为什么会有两种与或操作？
与操作有“&&”和“&”，或操作有“||”和“|”，这两种在使用上有何区别？什么情况该具体使用哪种操作？
回答：与分为短路与和非短路与，或分为短路或和非短路或。
区别如下：

• 对与操作来说，要求所有条件都判断，如果使用短路与，第一个条件为false，则后面的条件将不再判断。
• 对或操作来说，要求所有条件都判断，而如果使用短路或，第一个条件为true，则后面的条件将不再判断。

7. 括号运算符
   

8. 位运算符
   位运算符指的是二进制位的运算。
   

9. 运算符的优先级

如下表，数字越小优先级越高：

10. 简洁表达式
    

选择和循环语句

一般来说，程序的结构有顺序结构、选择结构和循环结构三种，它们的共同点就是只有一个入口，也只有一个出口。

1. 顺序结构
   就是程序从上往下，上一条语句执行完毕后，继续执行下一条，直到末尾。如下图：
   

2. 选择结构
   根据条件成立与否决定执行哪些语句的一种结构，如下图：
   

3. 循环结构
   根据条件成立与否决定程序段落的执行次数，这个程序段落称为循环主体。如下图：
   

选择结构

主要包括：if,if…else,switch语句。

1. if语句
   

if语句中主体处理的语句一个时，可以省略大括号

2. if…else语句
   

if…else…语句中主体处理的语句一个时，可以省略大括号。

3. 三目运算符
   有一种可以替代if…else的语句，即三目运算符：
   
   三目运算符的格式定义如下：
   

？：与if…else 的关系：

4. if…else if…else语句
   用于表示判断多重条件的语句。
5. switch语句
   switch可以将多选一的情况简化，在许多条件中选择找到并执行一个符合判断条件的语句，除了if…else不断判断外，还可以使用switch多重选择语句。
   格式如下：
   
   

switch选择值只能为字符或常量，和枚举。
switch的执行流程如下：

• 计算括号中表达式结果，结果为字符，数字，或枚举。
• 根据值检测是否符合case的值，如果所有不符合，执行default的语句，执行完毕离开switch。
• 如果某个case符合，执行case中的语句，直到break离开switch语句。
• 如果case语句没有加break语句，则会一直执行到switch语句末端才离开switch。
• 如果没有定义default该执行的语句，则什么也不执行，直接离开switch。
  如下图：
  

循环结构

1. while循环
   当事先不知道循环该执行多少次的时候，就要用到while循环。
   格式如下：
   

while执行流程：

• 第一次进入循环前，必须先为控制循环变量（或表达式）赋初值。
• 根据判断条件的内容决定是否执行循环，true执行，false不执行。
• 执行完循环主体语句后，重新为循环变量（或表达式）赋值（增加或减少），由于while循环不会自动更改循环控制变量内容，所以这步需要程序员做，重新回到2重新判断是否执行，流程如下：
  

2. do…while循环
   同样用于未知循环执行次数情况，与while的区别是进入while循环前，do…while会先执行主体一次，然后再判断条件真假，因此无论循环条件真假，都会执行主体语句一次，格式如下：
   

do…while的执行流程如下：

• 进入循环之前，先为控制循环变量赋初值
• 直接执行循环主体，执行完毕后才开始根据判断条件内容决定是否继续执行循环，条件为真继续执行，为假跳出循环。
• 执行完毕后，重新为循环控制变量赋值，后面步骤与while一样。
  如下图：
  

3. for循环
   如果开发者已经明确了循环次数，可以使用for循环。格式如下：
   

for语句执行流程如下：

• 执行循环之前，先为循环控制变量赋初值。
• 根据判断条件内容决定是否执行循环，为真执行，为假不执行。
• 执行完毕后，循环控制变量根据增减量的要求更改控制变量的值，回到2步骤，重新判断执行。
  如下图：
  

4. 循环的中断
   主要包括：break和continue语句。

• break语句
  break可以强行使程序中断，当程序执行到break就会离开循环，继续执行后续语句，其格式如下：
  

• continue语句
  它可以强迫程序跳到循环起始处，当程序运行到continue时，会停止运行剩余主体，然后回到循环的开始处继续运行，格式如下：
  

注：局部变量，循环体的变量属于局部变量，只能在循环体中使用，循环体之外是无法使用的。