49天精通Java，第3天，java运算符简介
目录
一、变量
二、常量
三、运算符
四、数学函数
五、自增和自减
六、二元运算符
七、三元运算符
八、位运算符
1、与运算符 &
2、或运算符 |
3、非运算符 ~
4、异或运算符 ^
5、左移运算符>>、右移运算符<<
6、>>>运算符会用0填充高位，不存在<<<运算符。
九、运算符的优先级
一、变量
声明一个变量后，必须用赋值语句对变量进行显示初始化。
初始化的方式
String name;
name = "哪吒";String name = "哪吒";二、常量
在java中用final修饰表示常量。
final String CSDN_NEZHA = "哪吒";常量不可变，只能被赋值一次。
java规范上，常量一般使用全大写的形式。
三、算术运算符
Java中的算术运算符包括以下5种：
- 加法运算符（+）：将两个数相加，例如x + y。
- 减法运算符（-）：将第一个数减去第二个数，例如x - y。
- 乘法运算符（*）：将两个数相乘，例如x * y。
- 除法运算符（/）：将第一个数除以第二个数，例如x / y。
- 取模运算符（%）：求第一个数除以第二个数的余数，例如x % y。
需要注意的是，在进行除法运算时，如果除数为0，会抛出ArithmeticException异常。而在取模运算时，如果被除数为负数，则结果也为负数。
此外，Java还提供了自增运算符（++）和自减运算符（--），用于将变量的值分别增加或减少1，例如i++或j--。需要注意的是，自增和自减可以用前缀形式（如++i或--j）或后缀形式（如i++或j--）来完成，它们之间的区别是前缀形式先完成自增或自减操作，再返回结果，而后缀形式先返回结果，再完成自增或自减操作。
四、数学函数
Java中提供了一些数学函数，位于java.lang.Math类中。这些函数包括以下几种：
Java中提供了一些数学函数，位于java.lang.Math类中。这些函数包括以下几种：
- 基本数学函数：abs、max、min。
- 指数函数：exp、log、pow。
- 三角函数：sin、cos、tan、asin、acos、atan。
- 双曲函数：sinh、cosh、tanh、asinh、acosh、atanh。
- 随机数函数：random。
这些函数可以直接通过Math类来调用，例如：
package com.guor.test;
import java.util.Random;
import java.util.stream.IntStream;
public class MathTest {
private static void test01() {
System.out.println("计算平方根："+Math.sqrt(16));//4.0
System.out.println("计算立方根："+Math.cbrt(27));//3.0
System.out.println("计算立方根："+Math.cbrt(21));//2.7589241763811208
System.out.println("计算a的b次方:"+Math.pow(2, 3));//8.0
System.out.println("计算最大值："+Math.max(26, 19));//26
System.out.println("计算最小值："+Math.min(26, 19));//19
System.out.println("取绝对值："+Math.abs(23.3));//23.3
System.out.println("取绝对值："+Math.abs(-23.3));//23.3
}
private static void test02() {
System.out.println("90 度的正弦值：" + Math.sin(Math.PI/2)); //1.0
System.out.println("0度的余弦值：" + Math.cos(0)); //1.0
System.out.println("反余弦值："+Math.acos(0.1));//1.4706289056333368
System.out.println("反余弦值："+Math.acos(0.5));//1.0471975511965979
System.out.println("反余弦值："+Math.acos(0.9));//0.45102681179626236
System.out.println("反余弦值："+Math.acos(1));//0.0
System.out.println("反余弦值："+Math.acos(1.9));//NaN，大于1，输出 NaN
System.out.println("60度的正切值：" + Math.tan(Math.PI/3)); //1.7320508075688767
System.out.println("1的反正切值： " + Math.atan(1)); //0.7853981633974483
System.out.println("π/2的角度值：" + Math.toDegrees(Math.PI/2)); //90.0
System.out.println(Math.PI); //3.141592653589793
//将角度转换为弧度。
double x = 45.0;
double y = 30.0;
System.out.println("将角度转换为弧度："+Math.toRadians(x) );//0.7853981633974483
System.out.println("将角度转换为弧度："+Math.toRadians(y) );//0.5235987755982988
}
private static void test03() {
System.out.println("逢余进一："+Math.ceil(2.66));//3.0
System.out.println(Math.ceil(10));
System.out.println("逢余舍一："+Math.floor(2.66));//2.0
System.out.println("逢余舍一："+Math.floor(2.169));//2.0
//返回小于或等于代数商的最大(最接近正无穷大)int值
System.out.println(Math.floorDiv(10, 15));//0
System.out.println(Math.floorDiv(15, 10));//1
System.out.println(Math.floorDiv(25, 10));//2
//四舍五入，返回double值。注意.5的时候会取偶数
System.out.println(Math.rint(2.6));//3.0
System.out.println(Math.rint(2.5));//不是3.0，而是2.0
System.out.println(Math.rint(2.4));//2.0
System.out.println(Math.rint(3.5));//4.0
//四舍五入，float时返回int值，double时返回long值
long round2 = Math.round(2.6);
int round3 = Math.round(3);
long round4 = Math.round(2.0);
System.out.println(Math.round(2.6));//3
long round = Math.round(2.6);
System.out.println(Math.round(2.6));//3
}
private static void test04() {
// 两数相加，并判断是否溢出
System.out.println(Math.addExact(1, 2));
System.out.println(Math.addExact(100, 222));
System.out.println(Math.addExact(Integer.MAX_VALUE, 0));//2147483647
//System.out.println(Math.addExact(Integer.MAX_VALUE, 1));//java.lang.ArithmeticException: integer overflow
//从指定的变量中减去1并返回它。
System.out.println(Math.decrementExact(10));//9
System.out.println(Math.decrementExact(1088));//1087
System.out.println(Math.multiplyExact(10, 2));//20
//exp() 方法用于返回自然数底数e的参数次方
System.out.println(Math.exp(2.0));
System.out.println(Math.exp(2.5));
System.out.println(Math.exp(2.7));
System.out.println(Math.exp(-22.7));
}
private static void test05() {
//复制第二个参数的符号并将其分配给第一个参数
System.out.println(Math.copySign(10.2, 2.5));//10.2
System.out.println(Math.copySign(10.2, -2.5));//-10.2
System.out.println(Math.copySign(-10.2, 0));//10.2，零的符号是正数？也对
//第二个参数的方向上返回与第一个参数相邻的数字。
System.out.println(Math.nextAfter(10.2, 2.6));//10.199999999999998
System.out.println(Math.nextAfter(2.6, 10.2));//2.6000000000000005
System.out.println(Math.nextAfter(10.2, 10.2));//10.2
System.out.println(Math.nextDown(10.5));//10.499999999999998
System.out.println(Math.nextUp(10.5));//10.500000000000002
//用于返回参数的符号
System.out.println(Math.signum(10));//1.0
System.out.println(Math.signum(0));//0.0
System.out.println(Math.signum(-10));//-1.0
// 返回整数，如果结果溢出，则去掉符号相加或相减
System.out.println(Math.toIntExact(499)); //499
System.out.println(Math.toIntExact(Integer.MAX_VALUE)); //2147483647
System.out.println(Math.toIntExact(Integer.MAX_VALUE+1)); //-2147483648
System.out.println(Math.toIntExact(Integer.MAX_VALUE+10)); //-2147483639
System.out.println(Math.toIntExact(Integer.MIN_VALUE));//-2147483648
System.out.println(Math.toIntExact(Integer.MIN_VALUE+10));//-2147483638
System.out.println(Math.toIntExact(Integer.MIN_VALUE-10));//2147483638
}
private static void test06() {
System.out.println("随机数：" + Math.random());// 0.30900647153462657
Random random = new Random();
System.out.println(random.nextInt());// -133596410
System.out.println(random.nextInt(100));// 54,,,100是边界
//返回下一个伪随机数，它是取自此随机数生成器序列的、在0.0和1.0之间均匀分布的 double值。
System.out.println(random.nextDouble());//0.14627990739876262
//生成随机字节并将其置于用户提供的 byte 数组中。
byte[] bytes = new byte[10];
random.nextBytes(bytes);
}
public static void main(String[] args) {
test06();
}
}
五、自增和自减
x++ 表示当前值+1；
x-- 表示当前值-1；
package com.nezha.javase;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
int a = 2;
int b = 3;
System.out.println(2 * a++);//4
System.out.println(2 * ++b);//8
}
}
前缀形式会先完成+1，后缀形式会后完成+1。
建议不要在表达式中使用++，很困惑。
六、二元运算符
Java中的二元运算符是指需要两个操作数才能完成运算的运算符。
常见的二元运算符包括以下几种：
- 算术运算符： +（加）、 -（减）、*（乘）、/（除）、%（取模）。
- 赋值运算符： =（赋值）、+=（加等于）、-=（减等于）、*=（乘等于）、/=（除等于）、%=（取模等于）等。
- 比较运算符： ==（等于）、!=（不等于）、<（小于）、<=（小于等于）、>（大于）、>=（大于等于）等。
- 逻辑运算符： &&（逻辑与）、||（逻辑或）等。
- 位运算符： &（按位与）、|（按位或）、^（按位异或）、<<（左移）、>>（有符号右移）、>>>（无符号右移）等。
需要注意的是，在进行二元运算时，如果两个操作数类型不同，则会进行自动类型转换，具体规则可以参考Java中的数据类型转换规则。同时，某些运算符可能会导致溢出或错误，因此在使用时应特别注意数据类型的选择和合理性。
七、三元运算符
Java中的三元运算符是一种条件运算符，其语法格式为：
条件表达式 ? 表达式1 : 表达式2;其中，条件表达式的求值结果为boolean类型（即true或false），如果为true则返回表达式1的值，否则返回表达式2的值。所以，它也被称为三元条件运算符。
使用三元运算符可以简化代码，例如：
package com.nezha.javase;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
String name = "哪吒";
boolean ret = name.equals("哪吒")?true:false;
System.out.println(name + (ret?"很强":"很弱"));
}
}
控制台输出：哪吒很强
需要注意的是，虽然三元运算符可以简化代码，但过度使用会导致代码可读性降低，因此应谨慎使用。
八、位运算符
1、与运算符 &
只有两个位都是1，结果才是1
package com.nezha.javase;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
int x = 129;
int y = 128;
System.out.println("x 和y 与的结果是："+(x&y)); // 128
}
}
x 二进制 10000001；
y 二进制 10000000；
根据与运算符的运算规律，只有两个位都是1，结果才是1，可以知道结果就是10000000，即128。
2、或运算符 |
两个位只要有一个为1，那么结果就是1，否则就为0。
package com.nezha.javase;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
int x = 129;
int y = 128;
System.out.println("x 和y 或的结果是："+(x|y)); // 129
}
}
3、非运算符 ~
如果位为0，结果是1，如果位为1，结果是0。
4、异或运算符 ^
两个操作数的位中，相同则结果为0，不同则结果为1。
5、左移运算符>>、右移运算符<<
移位运算符的右操作数要完成模32的运算。
1<<35的值等同于1<<3或8。
public static void main(String[] args) {
System.out.println(1 <<35);//8
System.out.println(1<<3);//8
}6、>>>运算符会用0填充高位，不存在<<<运算符。
九、运算符的优先级
Java中的运算符按照优先级从高到低依次为：
- ()：括号运算符，具有最高优先级；
- !、~、++、--：逻辑非、位取反、自增、自减运算符；
- *、/、%：乘、除、取模运算符，优先级相同，从左向右结合；
- +、-：加、减运算符，优先级相同，从左向右结合；
- <<、>>、>>>：左移、右移、无符号右移运算符，优先级相同，从左向右结合；
- <、<=、>、>=：小于、小于等于、大于、大于等于运算符，优先级相同，从左向右结合；
- ==、!=：等于、不等于运算符，优先级相同，从左向右结合；
- &：按位与运算符，优先级较低；
- ^：按位异或运算符，优先级更低；
- |：按位或运算符，优先级最低；
- &&：逻辑与运算符，优先级较低；
- ||：逻辑或运算符，优先级更低；
- ?:：三元条件运算符，优先级最低；
需要注意的是，运算符优先级只是一种约定，实际使用时应根据具体情况加上括号以明确运算顺序。
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