第5章 运算符
前一章讲了Java的数据类型，通过对这些数据进行有效的计算来完成程序，如何准确高效的进行运算，就需要了解Java的运算符。Java提供了相当丰富的运算符系统，主要分为以下四类：算术运算符、位运算符、关系运算符、逻辑运算符。这些运算符之间有优先级的关系，通过括号的组合而成的表达式可以完成复杂的计算。
5.1 算术运算符
算术运算符一般在数学表达式中使用，使用方法和代数中的使用方法相同，表5.1列出了各种算术运算符。
5.1.1 基本算术运算符
基本算术运算符包括加、减、乘、除，可以对所有数字类型进行操作。注意一点，如果整数进行除法运算，得到的结果也是整数，小数部分会被抛弃掉。
5.1.2 模运算符
模运算符“%”是求两个整数相除的余数，它可以应用于整数类型。如果在浮点类型上使用该运算，编译器并不会报错，但是产生的结果是不准确的，这根底层的数据表示有关，在此不再详述。
5.1.3 算术赋值运算符
在程序编写中，经常使用到对该变量加上一个值，例如让int型变量i加5，用程序语言表达就是：
i=i+5；
在Java中有一种简单的表达方式，如下所示：
i+=5；
该语句是用运算符+=将加法运算和赋值运算合为一步完成，因此这里把该运算符称为算术赋值运算符。同理还可以有以下运算符的使用：
i-=5;
i/=5;
i%=5
i*=5;
它们分别相当于：
i=i-5;
i=i/5;
i=i%5;
i=i*5;
5.1.4 自增自减运算符
在程序中对数字变量最常用的操作是加1或者减1，在Java中有专门的操作符来表示这个运算，++和--运算符。下面三条语句的效果是相同的：
i=i+1;
i+=1;
i++；
同样对于自减运算符也是如此。
自加自减运算符可以用作前缀也可以用作后缀，这两种情况下所起的作用是不同的。前缀表达式中，编译器会首先对该操作数进行加1或减1，然后将其用于表达式中。后缀表达式中，会先将操作数的值进行计算，然后对操作数进行加1或减1。
5.2 位运算符
位运算符用来对二进制位进行操作，Java中定义的为运算符适用于整数类型（long、int、short、char、byte），主要的位运算符如表5.2所示：
5.2.1 按位取反运算
在计算机中所有的整数类型都用二进制数来表示。例如11的二进制表达式就是00001011，其中每个位置都表示2的幂，右边第一位表示20，第二位表示21，以此类推。所以11的二进制表示就是20 +21 +23=11。
Java中整数类型都是有符号类型，可以表示正数，也可以表示负数。在Java中负数的是用补码来表示的。
5.2.2 位逻辑运算符
位运算符有&、|、^、~。如表5.3表示了位逻辑运算符的运算结果。
5.2.3 位移运算
位移运算是数据在二进制位上的操作。一共有三种形式的位移操作，分别是左移运算、右移运算以及无符号位移。下面依次讲解这三种形式的位移操作。
1．左移运算（<<）
2．右移运算（>>）
3．无符号右移（>>>）
5.3 关系运算符
关系运算符用来比较两个数，确定两个操作数之间的关系。关系运算的返回值是一个boolean类型，仅有true和false两种情况。关系运算符一般用在if语句和循环语句的判断中。
在Java中，任何类型包括整型、浮点型、字符型和布尔型都可以进行关系运算。在Java中用“==”运算符比较两个数是否相等，用运算符“!=”测试两个数是否不等。
5.4 逻辑运算符
在Java中提供一些简单的运算符，可以把简单的条件合并在一起，从而构成复杂的条件。这些符号包括“&&”（短路与运算）、“||”（短路或运算）以及“！”（非运算）。通过这些运算得到的值是boolean类型（true或false）。如表5.5是所有的逻辑运算符的列表：
5.5 三元运算符
Java中有一个特殊的三元运算符，它支持条件表达式，当需要进行条件判断是可用它来替代if-else语句。它的语法稍微一点麻烦，但是它能非常高效的完成功能，让代码看起来简洁，优雅。它的一般形式是：
expression? statement : statement2
其中，expression是一个可以计算出boolean值得表达式。如果expression的值为真，则执行statement1的语句，否则执行statement2的语句。
5.6 运算符优先级
在一个表达式中可能含有多个运算符，它们之间是有优先级关系的，这样才能有效的把它们组织到一起进行复杂的运算，如表5.6是Java中运算符的优先级。
5.7 小结
前一章已经介绍过Java中的各种数据类型，在这一章中，主要学习了各种表达式的使用。在实际运用中这些表达式是十分有用的。通过表达式将各种数据合理有效的结合在一起，是程序高效、简洁的秘诀所在。希望读者认真阅读这两章，为以后的学习打下良好的基础。