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Java（25）
&&&&&&& 计算机，顾名思义，就是计算的机器，所以在编程中，也要进行大量的计算（运算），运算的符号简称为运算符。
&&&&&&& 由于计算机可以进行各种运算，所以提供了很多的运算符号，这些运算符号一部分是现实里经常使用的，也有不少是计算机中新增的。
&&&&&&&& 学习运算符，首先要掌握每种运算的运算规则，然后在适当的时候使用对应的运算符。这需要对于运算符最够的熟悉，并具备一定的计算机基础知识。
&&&&&&&& 运算符的种类很多，为了方便学习，以下按照类别来进行介绍。
1、 算术运算符
&&& 算术运算符，也称数学运算符，是指进行算术运算的符号，语法中对应的符号、功能以及说明参看下表
表4-1 算术运算符
求两个数字相除的余数
&&& 在算术运算符中，+、-、*和/的运算规则和数学基本相同，在四则运算中，乘除优先于加减，计算时按照从左向右的顺序计算，不同的地方在于：
&&& 程序中乘号不能省略，在数学上可以写y = 2x，但是程序中必须写成y=2 *x.
&&& 运算结果的类型和参与运算的类型中最高的类型一致，例如整数加整数还是整数。影响最大的是除法，整数除整数结果还是整数，例如10/3的结果是3，而不是3.333.
&&& 接着来说说取余运算符，%的功能是取两个数字相除的余数，例如10%3表示计算10除以3的余数，则结果应该是1.取余运算在编程中的用途也比较大，比较常见的用途有：控制规则变化，控制随机数字的区间等。
&&& 算术运算符基本使用的示例代码如下：
&&& int n = 3 + 5；
&&& int a = 10；
&&& int b = 20；
&&& int c = a * b；
&&& double d = 100.2；
&&& double d1 = d + a；
&&& 在算术运算符部分，需要特别注意的一个语法现象是“晋升”。晋升指低于int的3种数字类型（byte、short和char）进行算术运算后，结果会自动提升成int类型。示例代码如下：
&&& byte b1 = 10；
&&& byte b2 = 20；
&&& byte b3 = b1 + b2； //语法错误，类型不匹配
&&& int n = b1 + b2；&&& //或者 byte b3 = （byte）（b1 + b2）；
&&& 在程序中使用算术运算符实现程序中的数学运算，在运算时也可以加入小括号，和数学一样，在程序中也是先计算小括号内部的，然后再计算小括号外部的内容，示例代码如下：
&&& int a = 1；
&&& int b = 2；
&&& int c = 3；
&&& int d = c * （a + b） + c；
&&& 另外一个需要注意的就是，变量在计算时必须被赋值，否则直接报语法错误，例如：
&&& int n；
&&& int m = 2 * n；
2、&比较运算符
&&& 比较运算符实现数据之间大小或相等的比较。
&&& 比较运算符运算的结果是一个boolean类型的值，如果比较结果成立则为true，否则为false. 语言中比较运算符的表示和功能见下表4-2.
表4-2 比较运算符
比较左侧数字是否大于右侧数字
比较左侧数字是否小于右侧数字
比较左侧数字是否大于或等于右侧数字
比较左侧数字是否小于或等于右侧数字
比较左侧数字是否等于右侧数字
比较左侧数字是否不等于右侧数字
&&& 比较运算符的运算规则和现实中的规则一样。需要注意的问题主要有以下几个：
&&& boolean类型只能比较相等和不相等，不能比较大小。
&&& l &=的意思是大于或等于，两者成立一个即可，所以5&=5成立。
&&& 在数学上表示的区间[1，10），也就是数字大于等于1同时小于10，在程序中不能写成如下格式：1&=n&10，这种书写在语法上是错误的，如果需要表达这种区间，则参看4.3逻辑运算符实现部分。
&&& 判断相等的符号是两个等号，而不是一个等号，这个需要特别小心。
&&& 比较运算使用的示例代码如下：
&&& int a = 10；
&&& boolean b = （a & 3）； //该条件成立，则将值true赋值给变量b
&&& boolean c = （b == true）； //条件成立，结果为true在实际代码中，数值、变量以及运算结果都可以直接参与比较，只是程序中为了增强可读性，有些时候需要将比较分开进行书写。
&&& 比较运算符是程序设计中实现数据比较的基础，也是很多逻辑实现的基础，在程序逻辑中，经常通过比较一定的条件，来判断后续的程序该如何执行。
3、&逻辑运算符
&&& 逻辑运算符是指进行逻辑运算的符号。逻辑运算主要包括与（and）、或（or）和非（not）三种，在程序中主要用来连接多个条件，从而形成更加复杂的条件。
&&& 逻辑运算符的运算结果是boolean类型。
&&& 参与逻辑运算的数据也必须是boolean类型。
&&& 关于逻辑运算符的种类和说明参看表4-3.
表4-3 逻辑运算符
两个条件同时为true才为true，否则为false
两个条件有一个为true则为true，否则为false
只操作一个数据，对数据取反
&&& 逻辑运算符使用示例代码：
&&& boolean b1 = true；
&&& boolean b2 = false；
&&& boolean b3 = b1 && b2； //则b3的值是false
&&& b3 = b1 || b2；&&&&&&& //则b3的值是true
&&& b3 = ！b1；&&&&&&&&&& //则b3的值是false
&&& 在实际程序中，可以根据逻辑的需要使用对应的逻辑运算符号。实际使用示例：
&&& 表示变量n是否属于[0，10）区间int n = 4；boolean b = （n &=0） && （n & 10）；对于变量n来说，只要n同时满足大于等于零，且小于10，则位于[0，10）区间，由于程序中无法书写0&=n&10这样的条件，则必须通过逻辑运算符进行连接。
&&& 表示变量n不属于[0，10）区间一种写法是：
&&& int n = 4；
&&& boolean b = ！（（n &= 0） && （n & 10））；
&&& 这里，对于属于该区间的条件取反，则可以获得不属于该区间的条件。
&&& 另一种写法是：
&&& int n = 4；
&&& boolean b = （n & 0） || （n &= 10）；
&&& 这里做了一个简单的变通，如果变量n不属于该区间，则在数学上只需要满足n小于0或者n大于等于10的任何一个条件即可，这样的或者关系在程序中实现时使用逻辑或实现。
&&& 在程序设计中，根据逻辑需要，使用对应的逻辑运算符，可以实现相对比较复杂的组合条件，从而实现对应程序的功能。
&&& 最后说一下&&和&的区别，其实在进行逻辑与运算时，既可以使用&&也可以使用&，在功能上本身没有区别。两者区别的位置在，对于&来说，如果左侧条件为false，也会计算右侧条件的值，而对于&&来说，如果左侧的条件为false，则不计算右侧的条件，这种现象被称作短路现象。
&&& 示例代码：
&&& int n = -1；
&&& boolean b1 = （n &= 0） && （n & 10）；
&&& boolean b2 = （n &= 0） & （n & 10）；
&&& 则对于第二行代码来说，两个条件都将被计算，而对于第三行代码来说，因为n &= 0这个条件不成立，则n & 10根本不会被执行。当然，两者得到的最终结果是一样的。
&&& 对于现在的代码来说，区别不大，但是如果后续的条件是一个方法（方法的概念后续将介绍到），则将影响程序逻辑。
&&& 验证&和&&功能的示例代码如下：
&&& public class Test{
&&& public static void main（String[] args）{
&&& int n = 10；
&&& boolean b = （n & 8） && （（n = 1） ！= 0）；
&&& int m = 20；
&&& boolean b1 = （m & 8） & （（m = 1） ！= 0）；
&&& System.out.println（n）；
&&& System.out.println（m）；
4、赋值运算符
&&& 赋值运算符是指为变量或常量指定数值的符号。最基本的赋值运算符是“=”。
&&& 由于语言是强类型的语言，所以赋值时要求类型必须匹配，如果类型不匹配时需要能自动转换为对应的类型，否则将报语法错误。示例代码：
&&& byte b = 12；&&&&& //类型匹配，直接赋值
&&& int n = 10；&&&&&& //类型匹配，直接赋值
&&& double d = 100； //类型不匹配，系统首先自动将100转换成100.0，然后赋值
&&& char c = -100；&& //类型不匹配，无法自动转换，语法错误
&&& 需要强调的是，只能为变量和常量赋值，不能为运算式赋值，例如：
&&& int a = 10；
&&& int b = 2；
&&& a + b = 100； //不能为运算式a + b赋值，语法错误
&&& 常量只能赋值一次，否则也将出现语法错误，例如：
&&& final int N = 10；
&&& N = 20； //常量只能赋值一次，语法错误
&&& 在基本的赋值运算符基础上，可以组合算术运算符，以及后续将学习的位运算符，从而组成复合赋值运算符。赋值运算符和算术运算符组成的复合赋值运算符如下表4-4所示。
表4-4 复合赋值运算符
把变量加上右侧的值然后再赋值给自身
把变量减去右侧的值然后再赋值给自身
把变量乘以右侧的值然后再赋值给自身
把变量除以右侧的值然后再赋值给自身
把变量和右侧的值取余然后再赋值给自身
&&& 实际使用示例：
&&& int n = 2；
&&& n += 3；
&&& 说明：计算以前n的值是2，也就是把n + 3的值，也就是5再赋值给n，经过运算以后n的值为5，因为该代码只执行一次，所以不会导致循环。
&&& 依次类推，其它的复合赋值运算符也是这样：
&&& int n = 10；
&&& n -= 2； //则n的值是8
&&& n *= 3； //因为n的初值是8，则n运算后的结果是24
&&& n /= 5； //因为n的初值是24，则n运算后的值是4注意：复合赋值运算不会改变结果的类型，所以在有些时候运算在逻辑上会出现错误，但是符合计算中数值的表述。例如：
&&& byte b = 127；
&&& b += 1；
&&& System.out.println（b）；
&&& 根据前面的介绍，byte类型的取值区间是-128~127，由于复合赋值运算符不改变结果的类型，则导致结果是-128，而不是128.原因如下：
&&& byte类型值127的机器数是表示正数，后续的数值表示127
&&& 该数值加1后，得到的数值是，二进制加法
&&& 而在byte类型中恰好是-128的机器数表示形式其它类型的符合运算符也可能存在类似的情况，使用时需要注意。
5、其它运算符
&&& 对于无法归类，或者单独占一类的运算符，将在下面进行介绍。
&&& l ++、——这两个运算符是程序中的递增和递减运算符。其意义参照以下示例代码：
&&& int n = 0；
&&& n++； // n = n + 1 System.out.println（n）；
&&& n++的意义就是对原来变量n的值加1以后再赋值给自身，因为原来变量n的值是0，加1以后则变成1.同理，递减运算符的意义也是这样，示例代码：
&&& int m = 0；m——；
&&& System.out.println（m）；
&&& m—的意义就是对原来变量m的值减1以后再赋值给自身，则m的值变成-1.需要注意的是++和—只能操作变量，而不能操作其他的内容，以下使用都是错误的：
&&& int a = 0；
&&& int b = 0；
&&& （a + b）++；&& //错误
&&& final int M = 1；
&&& M++；&&&&& //错误
&&& 5++；&&&&& //错误
&&& 在实际书写时，++和—既可以写在变量的前面，也可以写在变量的后面，例如：
&&& int k = 0；
&&& 同理，——也可以这样，那么这些在实际使用中有什么区别呢？其实对于变量的值来说，没有区别，也就是++无论写后面还是写前面，变量的值肯定增加1，——无论写在后面还是前面，变量的值都减1.其最大的区别在于整个式子的值，如n++，规则如下：
&&& 1）++或—写在变量前面，则该式子的值等于变量变化以前的值。
&&& 2）++或—写在变量后面，则该式子的值等于变量变化以后的值。
&&& 示例代码如下：
&&& int n = 1；
&&& int m= 1；
&&& n++；&&& //n的值变为2
&&& ++m；&& //m的值变为2
&&& int k = n++； //n的初始值是2，则n++的值是2，结果n的值为3，k的值为2
&&& int j = ++m； //m的初始值是2，则++m的值是3，结果m的值是3，j的值为3
&&& 同理，——也是这样。
&&& 下面是一个稍微综合点的示例：
&&& int a = 0；
&&& int b = 0；
&&& a = b++； //a为0，b为1
&&& a = ++b； //a为2，b为2
&&& b = a++； //a为3，b为2
&&& a = ++b； //a为3，b为3
&&& 说明：注释部分为对应行代码运行以后，a和b的值。
&&& 在程序开发中，可以使用该区别简化代码的书写，但是不推荐这样做，因为这样将增加阅读代码的难度。
&&& l +、-前面介绍过加减运算符，其实+、-还有另外一个意义，也就是代表正负，通常情况下正号可以省略，而负号可以和数值、变量以及运算式进行结合，示例代码如下：
&&& int a = 0；
&&& int b = 1；
&&& int c = -5；c = -a；
&&& c = -（a + b）；
&&& ？ ：这个运算符称为条件运算符，其作用是根据判断的结果获得对应的值，语法格式如下：
&&& 条件式 ？ 值1 ： 值2
&&& 语法要求条件式部分必须是boolean类型，可以是boolean值，也可以是boolean变量，或者是关系运算符或逻辑运算符形成的式子，值1和值2必须能够转换成相同的类型。
&&& 功能说明：如果条件式的结果是true，则整个式子的值取值1的值，否则取值2的值。示例代码如下：
&&& int x = 10；
&&& int y = 20；
&&& int max = x & y ？ x ： y； //因为x大于y，则取变量x的值，然后赋值给max
&&& int a = -10；int abs = a & 0 ？ a ： -a； //实现求绝对值得功能
&&& （）括号，也是运算符的一种，作用是可以让括号内部的计算首先进行，这个和数学上一致，只是程序代码中可以使用这个组合任意的合法运算式。示例代码为：
&&& int a = 1 + 2 * 3；
&&& int a = （1 + 2） * 3； //和以上代码的运行结果不一致
&&& 其实每个运算符都有自己的优先级，使用括号可以提升对应式子的优先级。关于运算符优先级的概念，后续将进行介绍
<FONT color=#、&运算符优先级
&&& 在实际的开发中，可能在一个运算符中出现多个运算符，那么计算时，就按照优先级级别的高低进行计算，级别高的运算符先运算，级别低的运算符后计算，具体运算符的优先级见下表：
运算符优先级表
! +(正) -(负) ~ ++ --
+(加) -(减)
& &= & &= instanceof
= += -= *= /= %= &= |= ^= ~= &&= &&=&& &&&=
&&& 说明：
&&& 1、 该表中优先级按照从高到低的顺序书写，也就是优先级为1的优先级最高，优先级14的优先级最低。
&&& 2、 结合性是指运算符结合的顺序，通常都是从左到右。从右向左的运算符最典型的就是负号，例如3+-4，则意义为3加-4，符号首先和运算符右侧的内容结合。
&&& 3、 instanceof作用是判断对象是否为某个类或接口类型，后续有详细介绍。
&&& 4、 注意区分正负号和加减号，以及按位与和逻辑与的区别其实在实际的开发中，不需要去记忆运算符的优先级别，也不要刻意的使用运算符的优先级别，对于不清楚优先级的地方使用小括号去进行替代，示例代码：
&&& int m = 12；
&&& int n = m && 1 + 2；
&&& int n = m && （1 + 2）； //这样更直观
&&& 这样书写代码，更方便编写代码，也便于代码的阅读和维护。
参考知识库
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