廖雪峰Java-Java程序基础-运算规则

Posted 2021-02-02 singleSpace

1.四则运算规则

        int i =(100 + 200) * (99 -88);//3300
        int n = i + 9;//3309
        //除法结果为整数
        int q = n / 100;//33
        //除数为0时运行将报错
        int x = n / 0;//抛出异常：Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero

1.2.++运算和--运算

i++是先访问i然后再自增,而i++则是先自增然后再访问i的值

        int i = 0;
        int a = i++;
        int b = ++i;
        System.out.println(a);//0
        System.out.println(b);//2

1.3.简写的+=和-=

       //取示例1中的n的值
        n += 100;//3409
        n -= 100;//3309
        //取余运算符%
        int m = n % 100;//9

1.4整数运算运算规则

• 计算结果溢出不报错
• 计算结果是不正确的
  解决方法：用范围更大的整型。

        int i = Integer.MAX_VALUE;
        System.out.println(i);
        int x = i + 1;
        System.out.println(x);
        long y = (long)i + 1;
        System.out.println(y);

2.移位运算

• 左移 <<
• 右移 >>
• 不带符号右移 >>>
• byte和short会先转换为int再进行移位
  

	int n1 = 5;
        String s1 =  Integer.toBinaryString(5);
        System.out.println("5的二进制："+s1);
        System.out.println();

        int n2 = n1 << 10;//左移10位，在后面加10个0
        String s2 = s1 + "0000000000";//字符串加10个0，得到二进制字符串
        System.out.println(s1+"～对字符串左移10位～"+s2+"\\t转化为10进制数："+Integer.parseInt(s2,2));
        System.out.println("直接左移10位:n2="+n2);
        System.out.println();

        int n3 = n2 >> 11;//右移11位，去掉11个0
        String s3 = "10";//s2=1010000000000去掉后面的11位数
        System.out.println(s2+"~右移10位~"+s3+"\\t"+Integer.parseInt(s3,2));
        System.out.println("直接右移11位:n3="+n3);
        System.out.println();

        int n4 = n1 << 29;//最高位是符号，1表示符号，0表示整数
        System.out.println(n1+"直接左移29位："+n4);
        System.out.println();

        int n5 = n4 >> 29;//保留符号位右移
        String s5 = "10";//s2=1010000000000去掉后面的11位数
        System.out.println(n4+"直接右移29位："+n5);
        System.out.println();

        int n6 = n4 >>> 29;//无条件右移
        System.out.println(n4+"无条件右移11位："+n6);

3.位运算

通常2个整数进行位运算，首先按位对齐，依次对每一位进行进行位运算。

3.1位运算 与运算& 2个都为1，结果为1

• 1 & 1 = 1， 1 & 0 = 0， 0 & 1 = 0，0 & 0 = 0

3.2或运算| 有1个为1，结果为1

• 1 | 1 = 1， 1 | 0 = 0， 0 | 1 = 0，0 | 0 = 0

3.3亦或运算^不相同结果为1

• 1 ^ 1 = 0， 1 ^ 0 = 1， 0 ^ 1 = 1，0 | 0 = 0

3.4非运算\\～

• ~ 1 = 0, ~ 0 = 1

        int n1 = 0x03_83_d0_25;
        int n2 = 0x00_00_ff_ff;
        int n3 = n1 & n2;
        int n4 = n1 | n2;
        System.out.println(n3);
        System.out.println(n4);
        System.out.println(Integer.toBinaryString(n1));
        System.out.println(Integer.toBinaryString(n2));
        System.out.println("n1&n2:"+Integer.toBinaryString(n3));
        System.out.println("n1|n2:"+Integer.toBinaryString(n4));

具体过程参看下图

4.运算优先级

记不住没关系，直接加括号就是

5.类型自动提升与强制转型

• 在运算过程中，计算结果为较大类型的整型
• 可以将结果强制转型：(类型)变量或数值。
• 强制转型可能丢失精度。long类型是64位，强制转为int类型，会将高位抛弃。
  

        short s = 12;
        int i = 100 +s;
        long n = 999 * i;
        //int x = n - 199;//编译错误
        int y1 = (int)(n - 199);
        int y2 = (int)n - 199;
        int z = (int)(n * 100000000);
        System.out.println(y1);//111689
        System.out.println(y2);//111689
        System.out.println(z);//410193920

6.总结：

• 整数运算结果永远精确
• 运算结果会自动提升
• 可以强制转型，但可能丢失精度
• 选择合适范围的整型(int, long)