Java的位运算符详解整理得比较全Word格式.docx
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Java的位运算符详解整理得比较全Word格式.docx
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Java运算符很多,下面按优先顺序列出了各种运算符。
优先级
运算符分类
结合顺序
运算符
由
高
到
低
分隔符
左结合
.
[]
()
;
一元运算符
右结合
!
++
--
-
~
算术运算符
移位运算符
*
/
%
+
<
<
>
>
关系运算符
=
instanceof(Java特有)
==
!
=
逻辑运算符
&
||
~
&
|
^
三目运算符
布尔表达式?
表达式1:
表达式2
赋值运算符
*=
/=
%=
+=
-=
=>
|=
一、一元运算符
因操作数是一个,故称为一元运算符。
含义
例子
-
改变数值的符号,取反
-x(-1*x)
~
逐位取反,属于位运算符
~x
++
自加1
x++
--
自减1
x--
++x因为++在前,所以先加后用。
x++因为++在后,所以先用后加。
注意:
a+++b和a+++b是不一样的(因为有一个空格)。
inta=10;
intb=10;
intsum=a+++b;
a="
+a+"
b="
+b+"
sum="
+sum);
运行结果是:
a=10,b=11,sum=21
inta=10;
intsum=a+++b;
a=11,b=10,sum=20
n=10;
m=~n;
变量n的二进制数形式:
00000000000000000000000000001010
逐位取反后,等于十进制的-11:
11111111
111111111111111111110101
二、算术运算符
所谓算术运算符,就是数学中的加、减、乘、除等运算。
因算术运算符是运算两个操作符,故又称为二元运算符。
+
加法运算
x+y
减法运算
x-y
*
乘法运算
x*y
/
除法运算
x/y
%
取模运算(求余运算)
x%y
这些操作可以对不同类型的数字进行混合运算,为了保证操作的精度,系统在运算过程中会做相应的转化。
数字精度的问题,我们在这里不再讨论。
下图中展示了运算过程中,数据自动向上造型的原则。
注:
1、实线箭头表示没有信息丢失的转换,也就是安全性的转换,虚线的箭头表示有精度损失的转化,也就是不安全的。
2、当两个操作数类型不相同时,操作数在运算前会子松向上造型成相同的类型,再进行运算。
示例如下:
[java]
viewplaincopy
1.int
a=22;
2.int
b=5;
3.double
c=5;
4.
5.System.out.println(b+"
+"
+c+"
="
+(b+c));
6.System.out.println(b+"
-"
+(b-c));
7.System.out.println(b+"
*"
+(b*c));
8.System.out.println(a+"
/"
+(a/b));
9.System.out.println(a+"
%"
+(a%b));
10.System.out.println(a+"
+(a/c));
11.System.out.println(a+"
+(a%c));
运行结果如下:
5+5.0=10.0
5-5.0=0.0
5*5.0=25.0
22/5=4
22%5=2
22/5.0=4.4
22%5.0=2.0
三、移位运算符
移位运算符操作的对象就是二进制的位,可以单独用移位运算符来处理int型整数。
左移运算符,将运算符左边的对象向左移动运算符右边指定的位数(在低位补0)
x<
3
有符号"
右移运算符,将运算符左边的对象向右移动运算符右边指定的位数。
使用符号扩展机制,也就是说,如果值为正,则在高位补0,如果值为负,则在高位补1.
x>
无符号"
采用0扩展机制,也就是说,无论值的正负,都在高位补0.
以int类型的6297为例,代码如下:
1.System.out.println(Integer.toBinaryString(6297));
2.System.out.println(Integer.toBinaryString(-6297));
3.System.out.println(Integer.toBinaryString(6297>
5));
4.System.out.println(Integer.toBinaryString(-6297>
5.System.out.println(Integer.toBinaryString(6297>
6.System.out.println(Integer.toBinaryString(-6297>
7.System.out.println(Integer.toBinaryString(6297<
8.System.out.println(Integer.toBinaryString(-6297<
运行结果:
1100010011001
111111*********11110011101100111
11000100
111111*********11111111100111011
111111*********111100111011
110001001100100000
111111*********01110110011100000
注:
y相当于x*2y
;
y相当于x/2y
从计算速度上讲,移位运算要比算术运算快。
如果x是负数,那么x>
3没有什么算术意义,只有逻辑意义。
四、关系运算符
Java具有完备的关系运算符,这些关系运算符同数学中的关系运算符是一致的。
具体说明如下:
小于
y
大于
小于等于
=y
大于等于
==
等于
x==y
不等于
x!
instanceof操作符用于判断一个引用类型所引用的对象是否是一个类的实例。
操作符左边的操作元是一个引用类型,右边的操作元是一个类名或者接口,形式如下:
objinstanceofClassName
或者
objinstanceofInterfaceName
关系运算符产生的结果都是布尔型的值,一般情况下,在逻辑与控制中会经常使用关系运算符,用于选择控制的分支,实现逻辑要求。
需要注意的是:
关系运算符中的"
=="
和"
既可以操作基本数据类型,也可以操作引用数据类型。
操作引用数据类型时,比较的是引用的内存地址。
所以在比较非基本数据类型时,应该使用equals方法。
五、逻辑运算符
逻辑非关系值表
A
true
false
逻辑与关系值表
B
A&
逻辑或关系值表
A||B
true
在运用逻辑运算符进行相关的操作,就不得不说“短路”现象。
代码如下:
if(1==1&
1==2&
1==3){
}
代码从左至右执行,执行第一个逻辑表达式后:
true&
1==3
执行第二个逻辑表达式后:
false&
因为其中有一个表达式的值是false,可以判定整个表达式的值是false,就没有必要执行第三个表达式了,所以java虚拟机不执行1==3代码,就好像被短路掉了。
逻辑或也存在“短路”现象,当执行到有一个表达式的值为true时,整个表达式的值就为true,后面的代码就不执行了。
“短路”现象在多重判断和逻辑处理中非常有用。
我们经常这样使用:
1.public
void
a(String
str){
2.
if(str!
=null
str.trim().length()>
0){
3.
}
5.}
如果str为null,那么执行str.trim().length()就会报错,短路现象保证了我们的代码能够正确执行。
在书写布尔表达式时,首先处理主要条件,如果主要条件已经不满足,其他条件也就失去了处理的意义。
也提高了代码的执行效率。
位运算是对整数的二进制位进行相关操作,详细运算如下:
非位运算值表
~A
1
0
与位运算值表
或位运算值表
A|B
异或位运算值表
a=15;
b=2;
4.System.out.println(a+"
5.System.out.println(a+"
|"
6.System.out.println(a+"
^"
运算结果如下:
15&
2=2
15|2=15
15^2=13
程序分析:
a
15
b
2
a&
a|b
a^b
按位运算属于计算机低级的运算,现在我们也不频繁的进行这样的低级运算了。
六、三目运算符
三目运算符是一个特殊的运算符,它的语法形式如下:
布尔表达式?
表达式1:
运算过程:
如果布尔表达式的值为true,就返回表达式1的值,否则返回表达式2的值,例如:
intsum=90;
Stringstr=sum<
100?
"
失败"
:
成功"
;
等价于下列代码:
Stringstr=null;
if(num<
100){
str="
}else{
三目运算符和if……else语句相比,前者使程序代码更加简洁。
七、赋值运算符
赋值运算符是程序中最常用的运算符了,示例如下:
+=
x+=y
x=x+y
-=
x-=y
x=x-y
*=
x*=y
x=x*y
/=
x/=y
x=x/y
%=
x%=y
x=x%y
x=x>
a>
a<
x=x<
x&
x=x&
|=
x|=y
x=x|y
^=
x^=y
x=x^y
大家可以根据自己的喜好选择合适的运算符。
补充:
字符串运算符:
+可以连接不同的字符串。
转型运算符:
()可以将一种类型的数据或对象,强制转变成另一种类型。
如果类型不相容,会报异常出来。
1.package
com.zf.binary;
4.public
class
Test1
{
5.
6.
public
static
main(String[]
args)
7.
8.
/*
符号为:
最高位同时表示图号,0为正数,1为负数
*/
9.
10.
11.
1、二进制转换为十进制
12.
13.
二进制转换为10进制的规律为:
每位的值
2的(当前位-1次方)
14.
例如:
15.
00000001
0
2^7
+
2^6
2^5
2^4
2^3
2^2
2^1
1
2^0
16.
00000010
2
17.
18.
2、二进制的符号位:
19.
最高位表示符号位,0表示正数
,
1表示负数
20.
21.
22.
3、将二进制负数转换为十进制:
先对该二进制数取反,然后加1,再转换为十进制,然后在前面加上负号
23.
10101011
最高位为1,所以为负数
24.
第一步:
取反:
01010100
25.
第二步:
加1
:
01010101
26.
第三步:
转换为10进制:
85
27.
第四步:
加上负号:
-85
28.
所以
转换为十进制为
29.
30.
4、将十进制负数转换为二进制:
先得到该十进制负数的绝对值,然后转换为二进制,然后将该二进制取反,然后加1
31.
32.
得到绝对值
33.
转换为二进制:
34.
10101010
35.
加1:
36.
所以,-85转换为二进制为
37.
38.
39.
40.
~
‘非’
运算符是将目标数的进制去反,即0变成1
,1变成0
41.
2的二进制码为
它取反为11111101
,可见取反后结果为负数(二进制负数转换为十进制的步骤为:
将二进制去反,然后+1)
42.
将
11111101
转换为10进制
,第一步去反
得到
然后
00000011
,得到的结果为3
,然后在前面加上负号就可以了
43.
所以结果为-3
44.
45.
System.out.println(~2);
46.
47.
48.
^
异或
,计算方式为:
两个二进制数的位相同则为0
不同则为1
49.
23转换为二进制为:
00010111
50.
12转换为二进制为:
00001100
51.
计算结果为:
00011011
27
52.
53.
System.out.println(23
12);
54.
55.
56.
按位与
两个二进制数的位都为1则为1
,否则为0
57.
1的二进制为
58.
2的二进制为
59.
结果为
:
00000000
60.
61.
System.out.println(1&
2);
62.
63.
64.
|
按位或
两个二进制位有一个为1就为1,否者为0
65.
5
的二进制为:
00000101
66.
6
00000110
67.
结果为:
00000111
7
68.
69.
System.out.println(
6);
70.
71.
72.
73.
有符号右移位
,符号左边表示要被移位的数,右边表示需要移的位数,结果为正数则在左边补0,否则补1
74.
3
75.
向右移动1位:
76.
77.
System.out.println(3
1);
78.
79.
80.
81.
82.}
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