java运算符
文章目录
- 运算符
-
- 运算符介绍
- 算术运算符
-
- 算术运算符一览
- 案例演示
- 细节说明
- 面试题
- 关系运算符(比较运算符)
-
- 关系运算符一览
- 案例演示
- 细节说明
- 逻辑运算符
-
- 逻辑运算符一览
- && 和 & 基本规则
- && 和 & 案例演示
- && 和 & 使用区别
- || 和 | 基本规则
- || 和 | 案例演示
- || 和 | 使用区别
- ! 取反 基本规则
- ! 案例演示
- ^ 案例演示
- 练习题 1 请写出每题的输出结果
- 练习题 2 请写输出结果
- 赋值运算符
-
- 赋值运算符的分类
- 案例演示
- 赋值运算符特点
- 三元运算符
-
- 基本语法
- 案例演示 TernaryOperator.java
- 使用细节 TernaryOperatorDetail.java
- 运算符优先级
- 标识符的命名规则和规范
-
- 判断下面变量名是否正确
- 标识符命名规范[更加专业]
- 关键字
- 保留字
- 键盘输入语句
-
- 步骤 ：
- 案例演示：
- 进制(程序员的基本功)
-
- 进制介绍
- 举例说明 BinaryTest.java
- 进制的图示
- 进制的转换(基本功)
运算符
运算符介绍
在Java中，运算符是一种特殊的符号，用于表示数据的运算，比如加法、减法、乘法和除法等。运算符用于执行特定的数学和逻辑运算。Java支持多种运算符，包括算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、赋值运算符、三元运算符等。
算术运算符
算术运算符用于执行基本的数学运算，如加法、减法、乘法、除法和取模等。这些运算符在处理数值（整数和浮点数）时非常有用。
算术运算符一览
下面是Java支持的算术运算符：
- 加法运算符（+）：用于两数相加。
- 减法运算符（-）：用于两数相减。
- 乘法运算符（*）：用于两数相乘。
- 除法运算符（/）：用于两数相除。
- 取模运算符（%）：用于获取两数相除后的余数。
- 自增运算符（++）：用于将变量的值增加1。
- 自减运算符（–）：用于将变量的值减少1。
案例演示
以下是一些算术运算符的使用示例：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
System.out.println("a + b = " + (a + b));
System.out.println("a - b = " + (a - b));
System.out.println("a * b = " + (a * b));
System.out.println("b / a = " + (b / a));
System.out.println("b % a = " + (b % a));
System.out.println("++a = " + (++a));
System.out.println("--b = " + (--b));
}
}
细节说明
在使用算术运算符时，需要注意以下几点：
- 当使用除法运算符（/）时，如果两个操作数都是整数，那么结果也是整数，小数部分将被舍去。如果想得到精确的结果，需要将其中一个操作数转换为浮点数。
- 当使用取模运算符（%）时，如果除数为0，那么将会抛出ArithmeticException异常。
- 自增运算符（++）和自减运算符（–）可以放在变量前也可以放在变量后，但是放在前后的效果是不同的。放在变量前，先进行自增或自减运算，再进行其他运算；放在变量后，先进行其他运算，再进行自增或自减运算。
面试题
以下是一些常见的关于Java算术运算符的面试问题：
- 请解释Java中的自增运算符（++）和自减运算符（–）的工作原理。
- 在Java中，为什么除法运算符（/）在处理整数时会舍去小数部分？
- 在Java中，取模运算符（%）可以用于浮点数吗？
- 请解释Java中的取模运算符（%）的工作原理。
关系运算符(比较运算符)
关系运算符用于比较两个操作数的关系，如等于、不等于、大于、小于、大于等于和小于等于等。这些运算符在处理条件语句（如if语句）时非常有用。
关系运算符一览
下面是Java支持的关系运算符：
- 等于运算符（==）：用于检查两个操作数是否相等。
- 不等于运算符（!=）：用于检查两个操作数是否不等。
- 大于运算符（>）：用于检查左操作数是否大于右操作数。
- 小于运算符（<）：用于检查左操作数是否小于右操作数。
- 大于等于运算符（>=）：用于检查左操作数是否大于或等于右操作数。
- 小于等于运算符（<=）：用于检查左操作数是否小于或等于右操作数。
案例演示
以下是一些关系运算符的使用示例：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
System.out.println("a == b = " + (a == b));
System.out.println("a != b = " + (a != b));
System.out.println("a > b = " + (a > b));
System.out.println("a < b = " + (a < b));
System.out.println("a >= b = " + (a >= b));
System.out.println("a <= b = " + (a <= b));
}
}
细节说明
在使用关系运算符时，需要注意以下几点：
- 关系运算符的结果是布尔值，即true或false。
- 在使用等于运算符（==）和不等于运算符（!=）比较对象时，比较的是对象的引用，而不是对象的内容。如果想比较对象的内容，需要使用对象的equals方法。
逻辑运算符
逻辑运算符用于执行逻辑运算，如逻辑与、逻辑或和逻辑非等。这些运算符在处理复杂的条件语句时非常有用。
逻辑运算符一览
下面是Java支持的逻辑运算符：
- 逻辑与运算符（&&）：当且仅当两个操作数都为true时，结果为true。
- 逻辑或运算符（||）：当至少一个操作数为true时，结果为true。
- 逻辑非运算符（!）：用于反转操作数的逻辑状态。如果条件为true，则逻辑非运算符将使其为false。
&& 和 & 基本规则
逻辑与运算符有两种形式：&&和&。
- &&是短路逻辑与运算符，如果左操作数为false，那么不会计算右操作数。
- &是非短路逻辑与运算符，无论左操作数是否为false，都会计算右操作数。
&& 和 & 案例演示
以下是逻辑与运算符的使用示例：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
boolean a = true;
boolean b = false;
System.out.println("a && b = " + (a && b));
System.out.println("a & b = " + (a & b));
}
}
&& 和 & 使用区别
在大多数情况下，我们应该使用短路逻辑与运算符（&&），因为它可以提高程序的性能。但是，在某些情况下，我们可能需要使用非短路逻辑与运算符（&），例如，当右操作数有副作用（如修改变量或输出结果）时。
|| 和 | 基本规则
逻辑或运算符有两种形式：||和|。
- ||是短路逻辑或运算符，如果左操作数为true，那么不会计算右操作数。
- |是非短路逻辑或运算符，无论左操作数是否为true，都会计算右操作数。
|| 和 | 案例演示
以下是逻辑或运算符的使用示例：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
boolean a = true;
boolean b = false;
System.out.println("a || b = " + (a || b));
System.out.println("a | b = " + (a | b));
}
}
|| 和 | 使用区别
在大多数情况下，我们应该使用短路逻辑或运算符（||），因为它可以提高程序的性能。但是，在某些情况下，我们可能需要使用非短路逻辑或运算符（|），例如，当右操作数有副作用（如修改变量或输出结果）时。
! 取反 基本规则
逻辑非运算符（!）用于反转操作数的逻辑状态。如果条件为true，则逻辑非运算符将使其为false；如果条件为false，则逻辑非运算符将使其为true。
! 案例演示
以下是逻辑非运算符的使用示例：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
boolean a = true;
System.out.println("!a = " + (!a));
}
}
^ 案例演示
逻辑异或运算符（^）用于执行逻辑异或运算。当两个操作数不同时，结果为true；当两个操作数相同时，结果为false。
以下是逻辑异或运算符的使用示例：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
boolean a = true;
boolean b = false;
System.out.println("a ^ b = " + (a ^ b));
}
}
练习题 1 请写出每题的输出结果
public class Main {
public static void main(String[] args) {
boolean a = true;
boolean b = false;
System.out.println("a && b = " + (a && b));
System.out.println("a || b = " + (a || b));
System.out.println("!a = " + (!a));
System.out.println("a ^ b = " + (a ^ b));
}
}
练习题 2 请写输出结果
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
System.out.println("a == b = " + (a == b));
System.out.println("a != b = " + (a != b));
System.out.println("a > b = " + (a > b));
System.out.println("a < b = " + (a < b));
System.out.println("a >= b = " + (a >= b));
System.out.println("a <= b = " + (a <= b));
}
}
赋值运算符
赋值运算符用于将右操作数的值赋给左操作数。Java支持多种赋值运算符，包括基本的赋值运算符（=）和复合赋值运算符（如+=、-=、*=、/=和%=等）。
赋值运算符的分类
下面是Java支持的赋值运算符：
- 基本赋值运算符（=）：将右操作数的值赋给左操作数。
- 加法赋值运算符（+=）：将左操作数和右操作数相加，然后将结果赋给左操作数。
- 减法赋值运算符（-=）：将左操作数和右操作数相减，然后将结果赋给左操作数。
- 乘法赋值运算符（*=）：将左操作数和右操作数相乘，然后将结果赋给左操作数。
- 除法赋值运算符（/=）：将左操作数和右操作数相除，然后将结果赋给左操作数。
- 取模赋值运算符（%=）：将左操作数和右操作数相除，然后将余数赋给左操作数。
案例演示
以下是赋值运算符的使用示例：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
a += b;
System.out.println("a = " + a);
a -= b;
System.out.println("a = " + a);
a *= b;
System.out.println("a = " + a);
a /= b;
System.out.println("a = " + a);
a %= b;
System.out.println("a = " + a);
}
}
赋值运算符特点
在使用赋值运算符时，需要注意以下几点：
- 赋值运算符的左操作数必须是一个变量，不能是一个常量或一个表达式。
- 赋值运算符的右操作数可以是一个常量、一个变量、一个表达式或一个方法调用，只要这个方法调用的返回值和左操作数的类型兼容。
- 赋值运算符的运算顺序是从右到左，即先计算右操作数，然后将结果赋给左操作数。
三元运算符
三元运算符是Java中唯一的一个三元运算符。它接受三个操作数：一个条件表达式、一个真值表达式和一个假值表达式。如果条件表达式的结果为true，那么执行真值表达式并返回其结果；如果条件表达式的结果为false，那么执行假值表达式并返回其结果。
基本语法
三元运算符的基本语法如下：
condition ? expression1 : expression2
案例演示 TernaryOperator.java
以下是三元运算符的使用示例：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
int max = a > b ? a : b;
System.out.println("max = " + max);
}
}
使用细节 TernaryOperatorDetail.java
在使用三元运算符时，需要注意以下几点：
- 三元运算符的条件表达式必须是一个布尔表达式，即其结果必须是true或false。
- 三元运算符的真值表达式和假值表达式必须是相同的类型，或者至少是可以互相转换的类型。如果真值表达式和假值表达式的类型不同，那么会导致编译错误。
运算符优先级
在Java中，不同的运算符有不同的优先级。优先级高的运算符会先于优先级低的运算符执行。例如，乘法和除法的优先级高于加法和减法，所以在一个包含乘法、除法、加法和减法的表达式中，乘法和除法会先于加法和减法执行。
以下是Java中运算符的优先级表（从高到低）：
- 后缀运算符（如++、–）
- 前缀运算符（如++、–、+、-、!）
- 乘法、除法和取模运算符（如*、/、%）
- 加法和减法运算符（如+、-）
- 关系运算符（如<、<=、>、>=）
- 等于和不等于运算符（如==、!=）
- 逻辑与运算符（如&&）
- 逻辑或运算符（如||）
- 三元运算符（如? :）
- 赋值运算符（如=、+=、-=、*=、/=、%=）
在复杂的表达式中，我们可以使用括号来改变运算符的优先级。
标识符的命名规则和规范
在Java中，标识符是用于识别变量、方法、类、接口等元素的名称。标识符的命名必须遵循以下规则：
- 标识符必须以字母（A-Z或a-z）、美元符（$）或下划线（_）开始。
- 标识符的其他部分可以包含字母（A-Z或a-z）、美元符（$）、下划线（_）或数字（0-9）。
- 标识符不能是Java的关键字或保留字。
- 标识符是区分大小写的。
以下是一些有效的Java标识符：
- name
- $salary
- _value
- __1_value
- $$_value
- student_name
- MAX_VALUE
- MIN_VALUE
以下是一些无效的Java标识符：
- 123abc（开始字符不是字母、$或_）
- -salary（-不是有效的标识符字符）
- e#mail（#不是有效的标识符字符）
- class（class是Java的关键字）
判断下面变量名是否正确
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int _123abc;
int $abc;
int void;
int static;
int 123_abc;
int _$;
int a+b;
}
}
标识符命名规范[更加专业]
在Java中，我们通常遵循以下命名规范来提高代码的可读性：
- 类名应该以大写字母开始，并且每个单词的首字母都应该大写（驼峰命名法），如Student、Employee、ArrayList等。
- 变量名和方法名应该以小写字母开始，并且每个单词的首字母都应该大写（驼峰命名法），如firstName、lastName、getSalary等。
- 常量名应该全部大写，并且单词之间用下划线分隔，如MAX_VALUE、MIN_VALUE等。
关键字
在Java中，关键字是预先定义的、具有特殊含义的单词，用于表示一种特定的语言结构或功能。例如，int、float、if、for、class等都是Java的关键字。
Java关键字不能用作标识符。也就是说，我们不能用关键字来命名变量、方法、类、接口等。
以下是Java的所有关键字：
- abstract
- assert
- boolean
- break
- byte
- case
- catch
- char
- class
- const
- continue
- default
- do
- double
- else
- enum
- extends
- final
- finally
- float
- for
- goto
- if
- implements
- import
- instanceof
- int
- interface
- long
- native
- new
- package
- private
- protected
- public
- return
- short
- static
- strictfp
- super
- switch
- synchronized
- this
- throw
- throws
- transient
- try
- void
- volatile
- while
保留字
在Java中，保留字是预先定义的、具有特殊含义的单词，但是在当前版本的Java中并没有使用。例如，goto和const都是Java的保留字。
Java保留字不能用作标识符。也就是说，我们不能用保留字来命名变量、方法、类、接口等。
以下是Java的所有保留字：
- goto
- const
键盘输入语句
在Java中，我们可以使用java.util.Scanner类来获取键盘的输入。Scanner类提供了多种方法来获取不同类型的输入，如nextInt、nextDouble、nextLine等。
步骤 ：
- 导入java.util.Scanner包。
- 创建一个Scanner对象。
- 使用Scanner对象的方法获取输入。
案例演示：
以下是使用Scanner类获取键盘输入的示例：
import java.util.Scanner;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.print("Enter your name: ");
String name = scanner.nextLine();
System.out.print("Enter your age: ");
int age = scanner.nextInt();
System.out.println("Hello, " + name + ". You are " + age + " years old.");
}
}
进制(程序员的基本功)
在计算机科学中，进制是一种表示数字的方法。最常见的进制有十进制、二进制、八进制和十六进制。
- 十进制：基数为10，使用数字0-9。
- 二进制：基数为2，使用数字0和1。
- 八进制：基数为8，使用数字0-7。
- 十六进制：基数为16，使用数字0-9和字母A-F。
在Java中，我们可以使用不同的进制来表示整数。默认情况下，整数是十进制的。但是，我们也可以使用二进制、八进制或十六进制来表示整数，只需要在整数前面添加一个特殊的前缀：
- 二进制：添加0b或0B前缀。
- 八进制：添加0前缀。
- 十六进制：添加0x或0X前缀。
进制介绍
以下是使用不同进制表示整数的示例：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int decimal = 100; // 十进制
int binary = 0b100; // 二进制
int octal = 0100; // 八进制
int hexadecimal = 0x100; // 十六进制
System.out.println("decimal = " + decimal);
System.out.println("binary = " + binary);
System.out.println("octal = " + octal);
System.out.println("hexadecimal = " + hexadecimal);
}
}
举例说明 BinaryTest.java
以下是使用不同进制表示整数的示例：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int binary = 0b1001; // 二进制
int octal = 011; // 八进制
int hexadecimal = 0x9; // 十六进制
System.out.println("binary = " + binary);
System.out.println("octal = " + octal);
System.out.println("hexadecimal = " + hexadecimal);
}
}
进制的图示
在计算机科学中，我们通常使用二进制、八进制和十六进制来表示数据。这是因为这些进制可以方便地转换为二进制，而计算机内部的所有数据都是以二进制形式存储的。
以下是二进制、八进制和十六进制之间的转换关系：
- 二进制：每1位表示一个二进制数。
- 八进制：每3位表示一个八进制数。
- 十六进制：每4位表示一个十六进制数。
例如，二进制数1011可以转换为八进制数13和十六进制数B。
进制的转换(基本功)
在计算机科学中，我们经常需要将一个数从一种进制转换为另一种进制。以下是一些常见的进制转换：
- 二进制转十进制：从右到左，将每一位二进制数乘以2的相应次方，然后求和。
- 十进制转二进制：不断地除以2并取余，直到商为0，然后将余数反向排列。
- 八进制转十进制：从右到左，将每一位八进制数乘以8的相应次方，然后求和。
- 十进制转八进制：不断地除以8并取余，直到商为0，然后将余数反向排列。
- 十六进制转十进制：从右到左，将每一位十六进制数乘以16的相应次方，然后求和。
- 十进制转十六进制：不断地除以16并取余，直到商为0，然后将余数反向排列。