Java直接量（字面量）及 Java运算符优先级

直接量是指在程序中通过源代码直接给出的值，例如在int a = 5;代码中，为变量 a 所分配的初始值 5 就是一个直接量。

直接量的类型

并不是所有的数据类型都可以指定直接量，能指定直接量的通常只有三种类型：基本类型、字符串类型和 null 类型。具体而言，java 支持如下 8 种类型的直接量。

1）int 类型的直接量

在程序中直接给出的整型数值，可分为二进制、十进制、八进制和十六进制 4 种，其中二进制需要以 0B 或 0b 开头，八进制需要以 0 开头，十六进制需要以 0x 或 0X 开头。例如 123、012（对应十进制的 10）、0x12（对应十进制的 18）等。

2）long 类型的直接量

在整型数值后添加 l 或 L 后就变成了 long 类型的直接量。例如 3L、0x12L（对应十进制的 18L）。

3）float 类型的直接量

在一个浮点数后添加 f 或 F 就变成了 float 类型的直接量，这个浮点数可以是标准小数形式，也可以是科学计数法形式。例如 5.34F、3.14E5f。

4）double 类型的直接量

直接给出一个标准小数形式或者科学计数法形式的浮点数就是 double 类型的直接量。例如 5.34、3.14E5。

5）boolean 类型的直接量

这个类型的直接量只有 true 和 false。

6）char 类型的直接量

char 类型的直接量有三种形式，分别是用单引号括起来的字符、转义字符和 Unicode 值表示的字符。例如‘a’，‘\n’和‘\u0061’。

7）String 类型的直接量

一个用双引号括起来的字符序列就是 String 类型的直接量。

在大多数其他语言中，包括 C/C++，字符串作为字符的数组被实现。然而，在 Java 中并非如此。在 Java 中，字符串实际上是对象类型。在教程后面你将看到，因为 Java 对字符串是作为对象实现的，因此，它有广泛的字符串处理能力，而且功能既强又好用。

8）null 类型的直接量

这个类型的直接量只有一个值，即 null。

在上面的 8 种类型的直接量中，null 类型是一种特殊类型，它只有一个值：null。而且这个直接量可以赋给任何引用类型的变量，用以表示这个引用类型变量中保存的地址为空，即还未指向任何有效对象。

直接量的赋值

通常总是把一个直接量赋值给对应类型的变量，例如下面代码都是合法的。

int a = 5;
char c = 'a';
boolean b = true;
float f = 5.12f;
double d = 4.12;
String name = "CSDN网";
String url = "http://csdn.net";

除此之外，Java 还支持数值之间的自动类型转换，因此允许把一个数值直接量直接赋给另一种类型的变量，这种赋值必须是系统所支持的自动类型转换，例如把 int 类型的直接量赋给一个 long 类型的变量。

String 类型的直接量不能赋给其他类型的变量，null 类型的直接量可以直接赋给任何引用类型的变量，包括 String 类型。boolean 类型的直接量只能赋给 boolean 类型的变量，不能赋给其他任何类型的变量。

关于字符串直接量有一点需要指出，当程序第一次使用某个字符串直接量时，Java 会使用常量池（constant pool）来缓存该字符串直接量，如果程序后面的部分需要用到该字符串直接量时，Java 会直接使用常量池（constantpool）中的字符串直接量。

提示：

• 由于 String 类是一个典型的不可变类，因此 String 对象创建出来的就不可能改变，因此无需担心共享 String 对象会导致混乱。
• 常量池（constant pool）指的是在编译期被确定，并被保存在已编译的 .class 文件中的一些数据，它包括关于类、方法、接口中的常量，也包括字符串直接量。

看如下程序：

1. String s0 = "hello";
2. String s1 = "hello";
3. String s2 = "he" + "llo";
4. System.out.println(s0 == s1);
5. System.out.println(s0 == s2);

运行结果为：

true
true

Java 会确保每个字符串常量只有一个，不会产生多个副本。例子中的 s0 和 s1 中的“hello”都是字符串常量，它们在编译期就被确定了，所以 s0 = s1 返回 true。而“he”和“llo”也都是字符串常量，当一个字符串由多个字符串常量连接而成时，它本身也是字符串常量，s2 同样在编译期就被解析为一个字符串常量，所以 s2 也是常量池中“hello”的引用。因此，程序输出 s0 == s1 返回 true，s1 == s2 也返回 true。

Java运算符优先级

所有的数学运算都认为是从左向右运算的，java 语言中大部分运算符也是从左向右结合的，只有单目运算符、赋值运算符和三目运算符例外，其中，单目运算符、赋值运算符和三目运算符是从右向左结合的，也就是从右向左运算。

乘法和加法是两个可结合的运算，也就是说，这两个运算符左右两边的操作数可以互换位置而不会影响结果。运算符有不同的优先级，所谓优先级就是在表达式运算中的运算顺序。

一般而言，单目运算符优先级较高，赋值运算符优先级较低。算术运算符优先级较高，关系和逻辑运算符优先级较低。多数运算符具有左结合性，单目运算符、三目运算符、赋值运算符具有右结合性。

Java 语言中运算符的优先级共分为 14 级，其中 1 级最高，14 级最低。在同一个表达式中运算符优先级高的先执行。表 1 列出了所有的运算符的优先级以及结合性。
 

表1 运算符的优先级

优先级	运算符	结合性
1	()、[]、{}	从左向右
2	!、+、-、~、++、--	从右向左
3	*、/、%	从左向右
4	+、-	从左向右
5	«、»、>>>	从左向右
6	<、<=、>、>=、instanceof	从左向右
7	==、!=	从左向右
8	&	从左向右
9	^	从左向右
10	|	从左向右
11	&&	从左向右
12	||	从左向右
13	?:	从右向左
14	=、+=、-=、*=、/=、&=、|=、^=、~=、«=、»=、>>>=	从右向左

使用优先级为 1 的小括号可以改变其他运算符的优先级，即如果需要将具有较低优先级的运算符先运算，则可以使用小括号将该运算符和操作符括起来。例如下面的表达式：

(x-y)*z/5

在这个表达式中先进行括号内的减法运算，再将结果与 z 相乘，最后将积除以 5 得出结果。整个表达式的顺序按照从左向右执行，比较容易理解。

再来看一个复杂的表达式，如下所示。

--y || ++x && ++z;

这个表达式中包含了算术运算符和逻辑运算符。根据表 1 中列出的优先级，可以确定它的执行顺序如下：
① 先计算 y 的自减运算符，即 --y。
② 再计算 x 的自增运算符，即 ++x。
③ 接着计算 z 的自增运算符，即 ++z。
④ 由于逻辑与比逻辑或的优先级高，这里将 ② 和 ③ 的结果进行逻辑与运算，即 ++x && ++z。
⑤ 最后将 ④ 的结果与 ① 进行逻辑或运算，即 --y||++x&&++z。

如果没有上述对该表达式执行顺序的说明，第一眼看到它时将很难识别优先级。对于这类问题，可以通过添加小括号使表达的顺序更加清晰，而不用去查优先级表。如下所示为改进后的表达式。

(--y)||((++x)&&(++z));

技巧：记住这么多运算符的优先级是比较困难的，因此读者应该在实际应用中多多练习。

因为 Java 运算符存在这种优先级的关系，因此在做 SCJP 的时候或者某些公司的面试题，有如下 Java 代码：

int a = 5;
int b = 4;
int c = a++- --b*++a/b-- >>2%a--;

问 c 的值是多少？这样的语句实在太恐怖了，即使多年的老程序员看到这样的语句也会眩晕。这样的代码只能在考试中出现，作为一个程序员如果写这样的代码，恐怕他马上就得走人了，因为他完全不懂程序开发。

源代码就是一份文档，源代码的可读性比代码运行效率更重要。 因此在这里要提醒大家：

• 不要把一个表达式写得过于复杂，如果一个表达式过于复杂，则把它分成几步来完成。
• 不要过多地依赖运算符的优先级来控制表达式的执行顺序，这样可读性太差，尽量使用()来控制表达式的执行顺序。