数据类型转换&表达式&运算符

总结

数据类型转换

• 概念：将数据从一种格式或结构转换为另一种格式或结构的过程。

• 作用：

  1. 节约内存空间

  2. 将一些类型转换为项目所需要的类型

• 类型转换分类

  1. 自动隐式转换

  • 定义：将小的数据类型转换大的数据类型

  • 注意事项：

    1. 在Java中，boolean类型与所有其他7种类型都不能进行转换。

    2. 其他 7种数据类型，它们之间都可以进行转换，但是可能会存在精度损失或者其他一些变化。

       byte -> short -> int -> long-> float-> double

       char -> int -> long-> float-> double

       byte与char 不能自动转换

       char与short不能自动转换

       由于小数(浮点数) 的存储方式，结构和整数不一样，所以，float哪怕是4个字节、long是8个字节，表示范围也大于long类型。

    3. 特例：只看类型，不看值

       int a = 129;
       byte b = (byte)a;// 编译器只看容器不看值
       System.out.println(b);// 结果为-127
       

2. 强制转换

   • 定义：将大数据类型转为小数据类型
   • 注意事项：
     1. 高转低会导致精度丢失,有数据的溢出风险。溢出的时候，会以二进制进位。
     2. 实际开发中:应该要知道被强制转换的数据,是在一个已知的范围。
     3. 当int类型的具体的值，向byte、short、char类型转换的时候，值只要在其表示范围内，都会隐式转换。

• 类型转换小结

    byte  short（char）  int long  float（单精度）  double（双精度） (只有数值类型才能相互转换)
    
    ----------------从左到右精度越来越高-------------------->
  

  1. 小转大，都是可以隐式转换 （从左到右）

  2. 大转小，必须强制转换 （从右到左） 强制转换有数据的溢出风险。溢出的时候，会以二进制进位

  3. 强制转换语法：

     小的数据类型 小的变量 = (小的数据类型)大的变量/值;

  4. 当int类型的具体的值，向byte、short、char类型转换的时候，值只要在其表示范围内，都会隐式转换

表达式

• 表达式概念:由一系列的常量、变量、运算符、括号()等组成的一个算术式，按照一定的运算规则计算出一个结果值。(括号可以提高运算的优先级)

• 表达式规律:

  1. 当表达式中所有的变量类型小于int的时候，运算后的结果都会自动提升为int类型。
  2. 当表达式中有变量类型大于int的时候，运算后的结果以表达式中精度最高的为主。

• 表达式小结：

  1. 概念：就是一个算术式。 例如： 1 + 1 + 2*3

  2. 规律：

  ​ 1. 当表达式中所有的变量类型小于 int的时候，运算后的结果都会自动提升为int类型

  ​ 2. 当表达式中有变量类型大于 int的时候，运算后的结果以表达式中精度最高的为主

运算符

• 算数运算

  • +：加号。只有String字符串参与的加法运算，才有拼接功能，在String之前，表示加法 运算，之后，才表示连接
    -:减号。
    *:乘号。
    /:除号。不能除0

    %：模（也叫取余）相当于求余数。例如：10 % 3 ,表示求10除3的余数，结果是1
    作用：1. 求余数 2. 找一个数的倍数 3. 可以拆分一个多位的数字

  • 特殊情况：

    1. 10 / 3 = 3

    2. 10.0 / 3 = 3.33333…

    3. 0 / 0

    4. 0.0 / 0.0 结果是NaN ,任何的NaN都不等于自己（面试题）

    5. 1.0 / 0.0 结果：Infinity,表示无穷大

• 自增自减运算

  • 自增自减运算符：++ –

  • 注意事项：

    1. 自增自减只能够用于变量，不能用于常量

    2. 自增自减运算的优先级比其他算术运算符高

    3. 一般用在循环语句中

  • 使用要点：

    1. 把整个表达式看成是一个整体。
    2. 如果变量名在前面，那么整个表达式的值就是原来值不变。
    3. 如果变量名在后面，那么整个表达式的值就是原来的值加1。

• 赋值运算

  • 赋值运算（Assignment Operation）：是优先级最低的一种运算，等 = 后边的所有运算完毕后，才执行赋值运算。

  • 赋值运算符常用的符号：

    += 累加
    -= 累减
    *=
    /=
    %=

  • 赋值运算注意事项：

    1. 从右到左，把符号右边的值赋值到左边的变量中
    2. 上面符号看成是一个整体： 例如 += 看成是一个符号，不要看成两个。
    3. 赋值运算有强制转换功能，可以避免类型提升.会有溢出风险

• 比较运算

  • 比较运算(Compare Operation)：结果一定是boolean类型

  • 常用符号：> ,< ,>= ,<= ,==

  • 注意事项：

    1. 比较基本类型，比较的是值是否相等
       例如：
       int a = 1;
       int b = 1;
       System.out.println(a == b); //true

    2. 比较引用类型，比较的是地址是否相等

    3. !=: 不等于

       1. 比较基本类型，比较的是值是否不相等
       2. 比较引用类型，比较的是地址是否不相等

• 三目运算

  • 语法： x ? y : z;// 表示如果x为true，执行y，x为false则执行

    x: 是boolean类型值或者boolean表达式。
    y、z: 可以是表达式，也可以是值或者变量。
    y和z可以是不同的数据类型，但是如果要接收三目运算的结果，必须要求y和z的类型完全一致
    三目运算可以嵌套使用

• 逻辑运算

  • 概念：用来连接布尔类型的两个值或表达式，逻辑运算两边必须是布尔类型的值或者是布尔类型表达式。通常配合循环和条件语句使用，最终结果也位布尔类型

  • 作用：应用于多个条件的组合判断。

  • 逻辑运算符运算规则

    & ：逻辑单与，表示并且，有假即假，没有短路功能，有位运算功能，两边都为true ，结果为true。
    | ：逻辑单或，表示或者，有真即真，没有短路功能，有位运算功能，只要有一边为true，结果为true。
    && ：逻辑双与，表示并且，有假即假，有短路功能，没有位运算功能，两边都为true ，结果为true。
    || : 逻辑双或，表示或者，有真即真，有短路功能，没有位运算功能，只要有一边为true，结果为true。
    ^ : 逻辑异或，同假异真【了解 现实开发，基本不用】，两边不一样，结果为true ，否则为false。
    ! ：逻辑非，表示取反，非真即假，非假即真 (操作一个变量/值)。

  • &&、||和 &、| 的区别

    • &&、|| ：有短路功能

    • &、| ：没有短路功能

    • 什么是短路？

      短路问题：当逻辑运算左边能够确定整个表达式结果值的时候，就会发生短路，不会再计算后面的结果了，这样可以提供程序运算效率。

• 位运算

  • 概念：程序中的所有数在计算机内存中都是以二进制的形式储存的。位运算就是直接对整数在内存中的二进制位进行操作。
  • 位运算符
    • ~n: 按位取反，运算的规律：0 -> 1, 1 -> 0。
      记住公式：n的按位取反结果是： -(n + 1)。
      ~3计算过程，先将3转换为二进制0011，再进行位运算
    • &: 按位与，运算的规律：有0即0。
    • |:按位或，运算的规律：有1即1。
    • ^:按位异或，运算的规律：同0异1。常常用来交换两个变量的值。
    • m << n: 按位左位移，将m向左移动n位，运算的规律：右边补0，相当于* 2 ^ n 次方，有溢出风险。
    • m >> n: 按位右位移，运算的规律：如果m是正数，左边补0，是负数就补1 相当于/ 2 ^ n 次方。