Java知识点——运算符

数学函数和常量

Math类提供了常用的一些数学函数，如：三角函数、对数、指数等。一个数学公式如果想用代码表示，则可以将其拆分然后套用Math类下的方法即可。在 Math类中，包含了各种各样的数学函数。在编写不同类别的程序时，可能需要的函数也不同。

Math.sqrt(x); 			//计算数值x的平方根
Math.pow(x,a);			//计算数值x的a次幂
Math.sin(θ);			//sin(θ）的值				
Math.cos(θ);			//cos(θ)的值
Math.tan(θ);			//tan(θ)的值
Math.atan(θ);			//actan(θ)的值
Math.exp(x);			//e的x次幂
Math.log(x);			//以e为底的对数
Math.log10(x);			//以10为底的对数
Math.PI					//圆周率π
Math.E					//自然数e

数值类型之间的转换

经常需要将一种数值类型转换为另一种数值类型。下图给出了数值类型之间的合法转换。图中的6个实心箭头，表示无信息丢失的转换；3个虚箭头表示可能有精度损失的转换。

当使用不同类型的两个数值进行二元操作时，先要将两个操作数转换为同一种类型，然后再进行计算。

强制类型转换

在必要的时候，int类型的值将会自动地转换成double类型。但另一方面，有时也需要将double转换成int。在Java中，允许进行这种数值之间的类型转换。在这种情况下，需要通过强制类型转换实现这个操作。强制类型转换的语法格式是在圆括号中给出想要转换的目标类型，后面紧跟着待转换的变量名。例如：

		double x=10.001;
		int nx=(int) x;

这样，变量nx的值为10，强制类型转换通过截断小数部分将浮点值转换为整型。如果想对浮点数进行舍人运算， 以便得到最接近的整数（在很多情况下， 这种操作更有用)， 那就需要使用 Math.round 方法：

		double x=9.699;
		int nx=(int) Math.round(x);

现在， 变量 nx 的值为 10。 当调用 round 的时候， 仍然需要使用强制类型转换（ int)。 其原因是== round 方法返回的结果为 long 类型==，由于存在信息丢失的可能性，所以只有使用显式的强制类型转换才能够将 long 类型转换成 int 类型。

结合赋值和运算符

可以在赋值中使用二元运算符，这是一种很方便的简写形式。例如：

		x+=4;		//等价于x=x+4

自增与自减运算符

在Java中，借鉴了C和C++的做法，也提供了自增、自减运算符：n++将变量n的当前值加1，n–则将n的值减1。例如

		int n=12;
		n++;

将n的值改为13.由于自增、自减运算发会改变变量的值，所以它们的操作数不能是数值。
自增、自减运算符有两种形式；前面介绍的是运算符放在操作数后面的“后缀”形式。还有一种“前缀”形式：++n。后缀和前缀形式都会使变量值加 1 或减 1。但用在表达式中时，二者就有区别了。前缀形式会先完成加 1; 而后缀形式会使用变量原来的值。

		int m=3;
		int n=3;
		int a=2*++m;  //a=8,m=4;
		int b=2*n++;  //b=6,n=3;

建议不要在表达式中使用自增、自减运算符，因为这样的代码容易让人困惑，而且会带来bug。

关系和boolean运算符

Java 包含丰富的关系运算符：要检测相等性，可以使用两个等号 ==。另外可以使用！= 检测不相等。例如

		3==7	//false
		3!=7	//true

最后， 还有经常使用的 < (小于、) > (大于)、<=(小于等于）和 >= (大于等于）运算符。
Java 沿用了 C++ 的做法，使用 && 表示逻辑“ 与” 运算符，使用丨| 表示逻辑“ 或” 运算符。从 != 运算符可以想到，感叹号！就是逻辑非运算符。&& 和丨| 运算符是按照“ 短路” 方式来求值的： 如果第一个操作数已经能够确定表达式的值，第二个操作数就不必计算了。因此，可以利用这一点来避免错误。
最后一点，Java 支持三元操作符 ？：，如果条件为 true, 下面的表达式

condition ? expression1 : expression2

就为第一个表达式的值，否则计算为第二个表达式的值。

位运算符

处理整型类型时，可以直接对组成整型数值的各个位完成操作。这意味着可以使用掩码技术得到整数中的各个位。位运算符包括：

& ("and") | ("or") A ("XOr") ~ ("not")

另外，还有 >>和 <<运算符将位模式左移或右移 。最后，>>>运算符会用 0 填充高位，这与>>不同，它会用符号位填充高位。不存在<<<运算符。

括号与运算符级别

下给出了运算符的优先级。 如果不使用圆括号， 就按照给出的运算符优先级次序进行计算。同一个级别的运算符按照从左到右的次序进行计算（除了表中给出的右结合运算符外。）

运算符	结合性
[ ].( )（方法调用）	从左向右
! ~ ++ – +（一元运算） -（一元运算） ( )（强制类型转换） new	从右向左
* / %	从左向右
+ -	从左向右
<< >> >>>	从左向右
< <= > >= instanceof	从左向右
== !=	从左向右
&	从左向右
^	从左向右
|	从左向右
&&	从左向右
||	从左向右
?:	从右向左
= += -= *= %= &= |= ^= <<= >>= >>>=	从右向左

枚举类型

有时候，变量的取值只在一个有限的集合内。针对这种情况，可以自定义枚举类型。枚举类型包括有限个命名的值。

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