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[Java教程][Thinking in Java]第3章


3.1 更简单的打印语句3.2 使用Java操作符3.3 优先级3.4 赋值3.5 算术操作符3.6 自动递增和递减3.7 关系操作符3.8 逻辑操作符3.9 直接常量3.10 按位操作符3.11 移位操作符3.12 条件操作符3.13 字符串操作符+和+=3.14 类型转换

目录

3.1 更简单的打印语句

学习编程语言的同学遇到的第一个程序无非是打印Hello, world了,然而在Java中要写成

System.out.println("Hello, world");

我们都会感觉太冗长了,能不能简单一些呢?静态导入可以省略掉System,就像这样

import static java.lang.System.*;

然后这样写就可以打印出Hello, world

out.println("Hello, world");

 能不能再简单些呢?像C语言那样?实际上,这里的System是类,out是System的一个静态成员,是PrintStream类型的,因为在System类中是这样写的,

public final class System {  ......  public final static PrintStream out = null;  ......}

可以得到启发,自己也写一个类,然后静态导入此类的静态输出方法,就可以像C语言那样输出内容了

package p1;import static java.lang.System.*;public class MyPrint {  public static void print(String x) {    out.print(x);  }  // 重载print  public static void println(String x) {    out.println(x);  }  //重载println}

写第一个java程序

import static p1.MyPrint.*;public class Example {  public static void main(String[] args) {    println("Hello,world");  }}

NOTE:大家可以将自己写的打印输出类打包成jar文件,使用命令jar cvf p1.jar p1/MyPrint.class,其中p1是包名,MyPrint是类名,大家可以自定义,然后放在jdk目录下的lib目录中,比如D:\jdk\lib\p1.jar,然后修改环境变量,在CLASSPATH中添加%JAVA_HOME%\lib\p1.jar,这样就可以一劳永逸了,只需要import static p1.MyPrint.*;就可以直接使用println方法了

 

3.2 使用Java操作符

这里提到操作符的副作用,这篇博文讲得很详细 表达式的副作用

简单说,变量X在一个表达式的运算后,如果值未变,操作符没有副作用,如果值改变了,操作符产生副作用

 

3.3 优先级

优先级运算符结合性
1() [] .从左至右
2! +(正) -(负) ~ ++(递增) --(递减)从右向左
3* / %从左至右
4+(加) -(减)从左至右
5<< >> >>>从左至右
6< , <= , > , >= , instanceof从左至右
7== !=从左至右
8&(按位与)从左至右
9^(异或)从左至右
10|(按位或)从左至右
11&&(逻辑与,短路与)从左至右
12||(逻辑或,短路或)从左至右
13?:从右向左
14

= , += , -= , *= , /= , %= , &= , |= , ^= , ~=,

<<= , >>= , >>>=

从右向左

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

其实不需要刻意去记,只要有万能的小括号,不仅使程序更易于阅读,还减少错误

 

3.4 赋值

 

3.5 算术操作符

 算术操作符有 +(加), -(减),*(乘),/(除),%(取模)

int sum = 9 - 8 + 6 / 3 * 5 % 3;// sum = 2

在优先级表上同一行的操作符的优先级是一样的。这个例子中,先是6 / 3 = 2,再2 * 5 = 10,再10 % 3 = 1,最后9 - 8 + 1 = 2

也可以使用来自C语言的简化操作符,也就是位于优先级表的第14行的操作符

int x = 1;int y = x += 2;// y = 3

注意,第14行的操作符的结合性是从右至左的,所以先x += 2,得到x = 3,最后y = x,得到y = 3

 

3.6 自动递增和递减

递增操作符分为前缀递增和后缀递增,递减操作符也分为前缀递增和后缀递减,比如

x++  ++x

x--   --x

就像递增操作符,x++的意思是先使用x的值,运算后x自动加1;而++x的意思是先让x自动加1,然后使用x的值

int x = 5;int y = x++ + x-- + ++x + --x;// x = 5, y = 22

上面的例子相当于

int x = 5;int y = x++;y = x--;y = ++x;y = --x;

注意,不能对同一个变量使用2个或2个以上的递增递减操作符,比如下面的例子错误

x++--;// 错误,不能对同一个变量同时使用2个递增递减操作符

 

3.7 关系操作符

关系操作符运算的结果是一个boolean值,有<(小于),<=(小于或等于),>(大于),>=(大于或等于),==(等于)和!=(不等于)

一个简单的例子

int x = 7;print(x < 8); // trueprint(x <= 8);// trueprint(x > 8); // falseprint(x >= 8);// falseprint(x == 8);// falseprint(x != 8);// true      

Java中==和!=还可以用来比较对象,比如

 1 public class Person { 2   int age; 3    4   public static void main(String[] args) { 5     String s1 = "ggg"; 6     String s2 = "ggg"; 7     Person zhangSan = new Person(18); 8     Person liSi = new Person(18); 9     println(s1 == s2);// true10     println(zhangSan == liSi);// false11   }12   13   Person(int newAge) {14     age = newAge;15   }16 }

结果出乎意料了,第9行是true,可第10行却是false!这是因为,==和!=比较的是对象的引用,而非对象的内容。String类型的s1和s2引用的是同样一个字符串常量,因此相等,而Person类型的zhangSan和liSi虽然内容一样,但是属于两个不同的对象,就像同一班里有两个小明,年龄也一样,但是他们的基因不一样。

既然这样,那我们应该如何比较两个对象的内容呢?可以使用从根类继承下来的equals()方法

 1 public class Person { 2   int age; 3    4   public static void main(String[] args) { 5     String s1 = "ggg"; 6     String s2 = "ggg"; 7     Person zhangSan = new Person(18); 8     Person liSi = new Person(18); 9     println(s1.equals(s2));// true10     println(zhangSan.equals(liSi));// false11   }12   13   Person(int newAge) {14     age = newAge;15   }16 }

结果又让人费解,凭什么第9行的结果是true,而第10行的结果还是false?其实String类覆盖了Object类的equals()方法,而这个例子尚未覆盖它,实际上从Object类继承的equals()方法默认是这样的

public boolean equals(Object obj) {  return (this == obj);}

所以第10行返回的结果当然是false了

 

3.8 逻辑操作符

逻辑操作符“与”(&&)、“或”(||)、“非”(!)能根据参数的逻辑关系,生成一个布尔值(true或false)。

值得注意的是,&&和||是短路的,比如p&&q,如果p为假,则不必再计算q,如果p为真,则继续计算q,比如p||q,如果p为真,则不必计算q,如果p为假,则继续计算q。

 1 public class Demo { 2   boolean flag; 3    4   public static void main(String[] args) { 5     boolean x = new Demo(false).flag && new Demo(true).flag && new Demo(true).flag;// false  6     boolean y = new Demo(false).flag || new Demo(true).flag || new Demo(true).flag;// false true  7   } 8    9   Demo(boolean newFlag) {10     flag = newFlag;11     print(flag + " ");12   }13 }

因为短路,第5行只打印false (空格),第6行也只打印false true (空格)

 

3.9 直接常量

直接引用《Thinking in Java》的代码

 1 public class Literals {   2   public static void main(String[] args) { 3     int i1 = 0x2f;//十六进制,小写 4     println("i1: " + Integer.toBinaryString(i1)); 5     int i2 = 0X2F;//十六进制,大写 6     println("i2: " + Integer.toBinaryString(i2)); 7     int i3 = 0177;//八进制,以0开始 8     println("i3: " + Integer.toBinaryString(i3)); 9     10     char c = 0xffff;//十六进制,char类型的最大值11     println("c: " + Integer.toBinaryString(c));12     byte b = 0x7f;//十六进制,byte的最大值13     println("b: " + Integer.toBinaryString(b));14     short s = 0x7fff;//十六进制,short的最大值15     println("s: " + Integer.toBinaryString(s));16     17     long n1 = 200L;//long类型,后缀大L18     long n2 = 200l;//long类型,后缀小l19     long n3 = 200;//long类型,无后缀20     float f1 = 1;//float类型,无后缀21     float f2 = 1F;//float类型,后缀大F22     float f3 = 1f;//float类型,后缀小f23     double d1 = 1d;//double类型,后缀小d24     double d2 = 1D;//double类型,后缀大D25   }26 }/*输出结果27 i1: 10111128 i2: 10111129 i3: 111111130 c: 111111111111111131 b: 111111132 s: 11111111111111133 */

在C、C++或者Java中,二进制都没有直接常量的表示方法,不过用十六进制和八进制来表示二进制会更加直观、简洁和更易于阅读

既然是直接常量,程序就休想修改它的值了,比如下面的代码不能编译

int x = 1++;

 

3.10 按位操作符

 按位操作符用来操作整数基本数据类型中的单个“比特”(bit),即二进制位。按位操作符会对两个参数中对应的位执行布尔代数运算,并最终生成一个结果。

如果两个输入位都是1,那么  1 & 1 = 1;

否则  1 & 0 = 0;0 & 1 = 0;

如果两个输入位有一个是1,那么  1 | 0 = 1;0 | 1 = 1;

否则  0 | 0 = 0;

如果两个输入位不痛,那么  1 ^ 0 = 1;0 ^ 1 = 1;

否则  1 ^ 1 = 0;0 ^ 0 = 0;

按位“非”是一元操作符,  ~1 = 0;~0 = 1

按位操作符和逻辑操作符都使用了同样的符号,因此我们能方便地记住它们的含义:由于位是非常“小”的,所以按位操作符仅使用了一个字符

按位操作符可与等号(=)联合使用,以便合并运算和赋值:&=、|=、和^=都是合法的(由于~是一元操作符,所以不存在~=)

我们将布尔类型作为一种单比特值对待,因而它会有些独特。对于布尔值,用按位操作符的话,将不再短路。我们可以对布尔值进行&、|、^,但不能~(为了避免与!混淆),其中按位异或(^)使用如下

boolean p = true;boolean q = false;boolean r;r = p ^ p;// falser = p ^ q;// truer = q ^ p;// truer = q ^ q;// false

 

3.11 移位操作符

 移位操作符有左移<<、有符号右移>>、无符号右移>>>

x << n;将x向左移动n位,在低位补0

x >> n;将x向右移动n位,若x是正数,则高位补0,若x是负数,则高位补1

x >>> n;将x向右移动n位,无论如何,在高位补0

无论对0怎么移动,结果都是0

如果对char、byte或者short类型的数值进行移位处理,那么在移位之前,它们先转换成int类型,并且得到的结果也是一个int类型的值。

“移位”可与“等号”(<<=或>>=或>>>=)组合使用

 

3.12 条件操作符

 条件操作符的语法如下形式:

expression ? value1 : value2;

如果expression为true,结果为value1,否则为value2。需要注意的是,条件操作符的结合性是从右至左的,比如

int x = 2 > 1 ? 10 : 100 > 99 ? 1000 : 10000;// x = 10

先执行100 > 99 ? 1000 : 10000;结果为1000,再执行2 > 1 ? 10 : 1000;所以结果为10

 

3.13 字符串操作符+和+=

String s1 = "Hello,";String s2 = "world";String s3 = s1 + s2;// s3 = "Hello,world"String s1 += s2;// s1 = "Hello,world"

 

3.14 类型转换

 只要类型比int小(即byte、char或short),那么在运算之前,这些值会自动转换成int,这样一来,最终生成的结果就是int类型了。如果想把结果赋值给较小的类型,就必须使用强制类型转换(既然把结果赋给了较小的类型,就可能出现信息丢失)。通常,表达式中出现的最大的数据类型决定了表达式最终结果的数据类型。如果将一个float值与一个double值相乘,结果就是double;如果将一个int和一个long相加,结果为long

类型转换的应用:精确到小数点后n位

// 精确到小数点后3位double pi = 3.141592653;double x = (int) Math.round(pi * 1000) / 1000.0;// x = 3.142