【Java探索之旅】深入理解运算符 逻辑运算符,条件运算,运算符优先级

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筋斗云
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📑前言

在Java编程中,逻辑运算符和条件运算符是非常重要的工具,它们可以帮助我们进行条件判断和逻辑操作。逻辑运算符包括逻辑与(&&)、逻辑或(||)和逻辑非(!),而条件运算符则通过简洁的表达式形式来实现条件判断。本文将深入探讨Java中的逻辑运算符和条件运算符的用法、规则以及注意事项,帮助读者更好地理解和运用这些运算符。

一、逻辑运算符

逻辑运算符主要有三个: && || ! ,运算结果都是 boolean类型

1.1 逻辑与 &&

语法规则:表达式1 && 表达式2,左右表达式必须是boolean类型的结果。

相当于现实生活中的且,比如:如果是学生,并且 带有学生证 才可以享受半票。两个表达式都为真,结果才是真,只要有一个是假,结果就是假。

表达式1表达式2结果
int a = 1; int b = 2; System.out.println(a == 1 && b == 2); // 左为真 且 右为真 则结果为真 System.out.println(a == 1 && b > 100); // 左为真 但 右为假 则结果为假 System.out.println(a > 100 && b == 2); // 左为假 但 右为真 则结果为假 System.out.println(a > 100 && b > 100); // 左为假 且 右为假 则结果为假 

1.2 逻辑或 ||

语法规则:表达式1 || 表达式2,左右表达式必须是boolean类型的结果。

相当于现实生活中的或,比如:当你要买车的时候,可以选择全款拿,也可以选择贷款分期,但是不论那种你都可以把车开走。

表达式1表达式2结果
int a = 1; int b = 2; System.out.println(a == 1 || b == 2); // 左为真 且 右为真 则结果为真 System.out.println(a == 1 || b > 100); // 左为真 但 右为假 则结果也为真 System.out.println(a > 100 || b == 2); // 左为假 但 右为真 则结果也为真 System.out.println(a > 100 || b > 100); // 左为假 且 右为假 则结果为假 

注意:左右表达式至少有一个位真,则结果为真

1.3 逻辑非 !

语法规则:! 表达式

把真的变假,假的变真。

表达式
int a = 1; System.out.println(!(a == 1)); // a == 1 为true,取个非就是false System.out.println(!(a != 1)); // a != 1 为false,取个非就是true 

1.4 短路求值

&& 和 || 遵守短路求值的规则

System.out.println(10 > 20 && 10 / 0 == 0); // 打印 false System.out.println(10 < 20 || 10 / 0 == 0); // 打印 true 

我们都知道, 计算 10 / 0 会导致程序抛出异常. 但是上面的代码却能正常运行, 说明 10 / 0 并没有真正被求值.

注意:

  • 对于 && , 如果左侧表达式值为false,则表达式结果一定是false,无需计算右侧表达式.
  • 对于 ||, 如果左侧表达式值为true,则表达式结果一定是true,无需计算右侧表达式.
  • & 和 | 如果表达式结果为 boolean 时, 也表示逻辑运算. 但与 && || 相比, 它们不支持短路求值
System.out.println(10 > 20 & 10 / 0 == 0); // 程序抛出异常 System.out.println(10 < 20 | 10 / 0 == 0); // 程序抛出异常 

二、条件运算

条件运算符只有一个:

表达式1 ? 表达式2 : 表达式3

  • 当 表达式1 的值为 true 时, 整个表达式的值为 表达式2 的值;
  • 当 表达式1 的值为 false 时, 整个表达式的值为 表达式3 的值.
  • 也是 Java 中唯一的一个 三目运算符, 是条件判断语句的简化写法
// 求两个整数的最大值 int a = 10; int b = 20; int max = a > b ? a : b; 

注意

  1. 表达式2和表达式3的结果要是同类型的,除非能发生类型隐式类型转换
int a = 10; int b = 20; int c = a > b? 1 : 2.0; 
  1. 表达式不能单独存在,其产生的结果必须要被使用
int a = 10; int b = 20; a > b? a : b; // 报错:Error:(15, 14) java: 不是语句 

三、运算符的优先级

在一条表达式中,各个运算符可以混合起来进行运算,但是运算符的优先级不同,比如:* 和 / 的优先级要高于 +和 - ,有些情况下稍不注意,可能就会造成很大的麻烦。

// 求a和b的平均值 int a = 10; int b = 20; int c = a + (b - a) >> 1; System.out.println(c); 

上述表达式中,由于 + 的优先级要高于 >> , 因此a先和b-a的结果做加法,整体为20,最后再进行右移,因此结果为10。

注意:运算符之间是有优先级的. 具体的规则我们不必记忆. 在可能存在歧义的代码中加上括号即可

// 求a和b的平均值 int a = 10; int b = 20; int c = a + ((b - a) >> 1); System.out.println(c); 

🌤️全篇总结

本篇详细介绍了Java中的逻辑运算符和条件运算符。逻辑运算符包括逻辑与(&&)、逻辑或(||)和逻辑非(!),它们用于进行多个条件的判断和组合。条件运算符通过简洁的表达式形式实现条件判断,当满足条件时选择表达式2的值,否则选择表达式3的值。在使用这些运算符时,需要理解它们的语法规则,注意短路求值的特性,以及运算符的优先级。通过合理运用这些运算符,能够提高代码的效率和可读性,同时也避免一些常见的错误。

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