在 Java 中创建“逻辑异或”运算符

Posted 2023-02-21

【中文标题】在 Java 中创建“逻辑异或”运算符

【英文标题】：Creating a "logical exclusive or" operator in Java

【发布时间】：2010-10-18 02:52:13

【问题描述】：

观察：

Java 有一个逻辑 AND 运算符。 Java 有一个逻辑 OR 运算符。 Java 有一个逻辑 NOT 运算符。

问题：

Java 没有逻辑 XOR 运算符 according to sun。我想定义一个。

方法定义：

作为一个方法，简单定义如下：

public static boolean logicalXOR(boolean x, boolean y) 
    return ( ( x || y ) && ! ( x && y ) );

方法调用：

该方法的调用方式如下：

boolean myVal = logicalXOR(x, y);

运算符用法：

我更希望有一个运算符，用法如下：

boolean myVal = x ^^ y;

问题：

我找不到任何关于如何在 Java 中定义新运算符的信息。我应该从哪里开始？

【问题讨论】：

什么？您提供的链接内容为“按位异或”

您是否想知道是否可以像在 C++ 中一样在 Java 中定义运算符？

看来你误解了&和&&的区别。两者都是逻辑运算符（在布尔值上）。 Starblue 的回答涵盖的范围更广。

仅仅因为它不在教程中，并不意味着Java没有它 - 教程并不（总是）完整。见Java Language Specification 15.22.2

它叫!=，还有一个逻辑异或叫==

【参考方案1】：

这是因为运算符重载是他们特意从语言中遗漏的东西。他们用字符串连接“欺骗”了一点，但除此之外，这样的功能不存在。

（免责声明：我没有使用过 java 的最后两个主要版本，所以如果它现在发布，我会感到非常惊讶）

【讨论】：

请记住，您也不能在 C++ 中定义新的运算符。你所能做的就是给旧的赋予新的意义。

【参考方案2】：

Java确实有一个逻辑异或运算符，它是^（如a ^ b）。

除此之外，您不能在 Java 中定义新的运算符。

编辑：这是一个例子：

public static void main(String[] args) 
    boolean[] all =  false, true ;
    for (boolean a : all) 
        for (boolean b: all) 
            boolean c = a ^ b;
            System.out.println(a + " ^ " + b + " = " + c);
        
    

输出：

假 ^ 假 = 假 假 ^ 真 = 真 真 ^ 假 = 真 真 ^ 真 = 假

【讨论】：

当我写我的帖子时，这也逃过了我的记忆，但我认为你可以使用 ^ 作为逻辑运算符（以及按位）。

^ 不仅是位运算符。它也是一个逻辑运算符。 ^ 运算符已重载。它对整数类型或布尔类型进行操作。 +1 以获得很好的答案 javashlook。 Eddie，它没有比 JLS 第 15.22.2 节“布尔逻辑运算符 &、^ 和 |”更明确。

当然，答案是 && 和 ||将跳过计算表达式的第二部分和 & 和 |将始终评估表达式的两个部分（来自我对 JLS 的阅读）。根据定义，^^ 总是必须评估这两个部分，因此其行为与 ^ 相同。大概是为什么没有^^

@Eddie：那和 ^^ 看起来太像表情了。

也许这是一个语义问题，但是当涉及到 XOR 时，按位和逻辑会产生相同的结果。因此，不需要不同的运算符。 XOR 运算符的简化真值表是 X ^ !X = 1。您不能在 XOR 中短路输入，因为您必须确定输入是否不同。如果您知道实际 XOR 门的制作方​​法，则更容易理解。

【参考方案3】：

不是 x != y 吗？

【讨论】：

如果 x 和 y 是布尔值，那么 xor 和 != 的逻辑表是相同的： t,t => f ; t,f => t; f,t => t; f,f => f

莫里斯：啊，你简直让我大吃一惊！我怎么从来没有注意到这一点？

@Milhous 你是说a != b != c 行不通，但a ^ b ^ c 行吗？在这种情况下，you are wrong.

莫里斯，太棒了！当有很多事情要做时，我碰巧忘记了简单的事情:)

当双方都是包装类时，这个方法会内爆，new Boolean(true) != new Boolean(true) 给出true。

【参考方案4】：

Java 中唯一的运算符重载是字符串上的 + (JLS 15.18.1 String Concatenation Operator +)。

社区多年来一直一分为三，1/3 不想要，1/3 想要，1/3 不关心。

您可以使用 unicode 来创建符号的方法名称...所以如果您有想要使用的符号，您可以执行 myVal = x.$(y);其中 $ 是符号，而 x 不是原语...但这在某些编辑器中会很狡猾，并且会受到限制，因为您无法在原语上执行此操作。

【参考方案5】：

Java 有一个逻辑 AND 运算符。 Java 有一个逻辑 OR 运算符。

错了。

Java 有

两个逻辑 AND 运算符：普通 AND 是 &，短路 AND 是 &&，和 两个逻辑或运算符：正常的 OR 是 |和短路或是||。

XOR 仅作为 ^ 存在，因为不可能进行短路评估。

【讨论】：

有趣的评论。有记录吗？

我认为 & 和 |不是短路的，因为它们是按位运算符。事实上，不可能将它们短路。

@Krzysztof Jabłoński 它们是数字的按位运算符，但这里我们讨论的是布尔表达式。

@user666412 是的，在 Java 语言规范中（还有什么地方？）。

如果它有 2 个 AND 运算符和 2 个 OR 运算符，那么语句“Java 有一个逻辑 AND 运算符”和“Java 有一个逻辑 OR 运算符”没有错。根据定义，如果你有 2 个，那么你也有 1 个。

【参考方案6】：

也许你误解了&和&&、|和||之间的区别 快捷运算符&& 和|| 的目的是第一个操作数的值可以确定结果，因此第二个操作数不需要计算。

如果第二个操作数会导致错误，这将特别有用。 例如

if (set == null || set.isEmpty())
// or
if (list != null && list.size() > 0)

但是，使用 XOR，您总是需要计算第二个操作数才能得到结果，因此唯一有意义的操作是 ^。

【参考方案7】：

您可以使用Xtend (Infix Operators and Operator Overloading) 重载运算符并在 Java 上“停留”

【讨论】：

请注意，Xtend 不允许您覆盖插入符号 ^；你必须使用bool_1.xor(bool_2)。奇怪的是，解析器甚至不允许您使用插入符号；对于布尔值，您必须使用 xor，对于整数必须使用 bitwiseXor。当然，您可以重载另一个运算符，但这会让人很困惑。

【参考方案8】：

这里是java的var arg XOR方法...

public static boolean XOR(boolean... args) 
  boolean r = false;
  for (boolean b : args) 
    r = r ^ b;
  
  return r;

享受

【讨论】：

这感觉它会有一些非常奇怪的行为。例如。 XOR(true,true,true) 返回 true，这似乎不像您对名为 XOR 的方法所期望的那样。我的预期行为是它总是返回 false（这当然没有帮助）

【参考方案9】：

你可以写(a!=b)

这与a ^ b 的工作方式相同。

【参考方案10】：

由于布尔数据类型像整数一样存储，如果与布尔值一起使用，位运算符 ^ 的功能类似于 XOR 操作。

//©Mfpl - XOR_Test.java

    public class XOR_Test 
        public static void main (String args[]) 
            boolean a,b;

            a=false; b=false;
            System.out.println("a=false; b=false;  ->  " + (a^b));

            a=false; b=true;
            System.out.println("a=false; b=true;  ->  " + (a^b));

            a=true;  b=false;
            System.out.println("a=true;  b=false;  ->  " + (a^b));

            a=true; b=true;
            System.out.println("a=true; b=true;  ->  " + (a^b));

            /*  output of this program:
                    a=false; b=false;  ->  false
                    a=false; b=true;  ->  true
                    a=true;  b=false;  ->  true
                    a=true; b=true;  ->  false
            */
        
    

【参考方案11】：

以下是您的代码：

public static boolean logicalXOR(boolean x, boolean y) 
    return ( ( x || y ) && ! ( x && y ) );

是多余的。

为什么不写：

public static boolean logicalXOR(boolean x, boolean y) 
    return x != y;

?

另外，作为 javashlook said，已经有 ^ 运算符。

!= 和 ^ 对于布尔操作数（您的情况）的工作方式相同*，但对于整数操作数则不同。

_{* 备注： 1. 它们对于boolean（原始类型）的工作方式相同，但对于Boolean（对象类型）操作数不同。正如Boolean（对象类型）值可以具有值null。当!= 的一个或两个操作数为null 时，!= 将返回false 或true，而在这种情况下^ 将抛出NullPointerException。 2.虽然它们的工作方式相同，但它们的优先级不同，例如与& 一起使用时：a & b != c & d 将被视为a & (b != c) & d，而a & b ^ c & d 将被视为(a & b) ^ (c & d)（题外话：哎呀，C 样式的优先级表很烂）。}

【讨论】：

布尔值我喜欢!=

@GKalnytskyi for Boolean 值 != 工作不正确。对于boolean 值，没关系。

!= 和 ^ 对于布尔操作数完全相同工作。由于优先级不同，“false & false != true”与“false & false ^ true”会得到不同的结果。

@AlbertHendriks，我最好说它们工作相同，但有不同的优先级（尽管这只是术语问题）。

【参考方案12】：

这是一个例子：

给定 2 个 int 值，如果一个是负数，一个是正数，则返回 true。除非参数“negative”为真，否则只有当两者都为负时才返回真。

    public boolean posNeg(int a, int b, boolean negative) 
      if(!negative)
        return (a>0 && b<0)^(b>0 && a<0);
      
      else return (a<0 && b<0);
    

【参考方案13】：

你所要求的没有多大意义。除非我不正确，否则您建议您要使用 XOR 以与 AND 和 OR 相同的方式执行逻辑运算。您提供的代码实际上显示了我所指的内容：

public static boolean logicalXOR(boolean x, boolean y) 
    return ( ( x || y ) && ! ( x && y ) );

您的函数具有布尔输入，当对布尔值使用按位异或时，结果与您提供的代码相同。换句话说，在比较单个位（布尔值）或比较较大值中的单个位时，按位异或已经很有效。把它放到上下文中，就二进制值而言，任何非零值都是 TRUE，只有 ZERO 是 false。

因此，要以与应用逻辑 AND 相同的方式应用 XOR，您要么只使用只有一位的二进制值（给出相同的结果和效率），要么必须将二进制值作为一个整体来评估，而不是每比特。换句话说，表达式 (010 ^^ 110) = FALSE 而不是 (010 ^^ 110) = 100。这将从操作中删除大部分语义含义，并表示您无论如何都不应该使用的逻辑测试。

【参考方案14】：

A 和 B 必须是布尔值才能使 != 与 xor 相同，以便真值表看起来相同。您也可以使用 !(A==B) 大声笑。

【参考方案15】：

我正在使用非常流行的类“org.apache.commons.lang.BooleanUtils”

这种方法已经过很多用户的测试并且安全。玩得开心。 用法：

boolean result =BooleanUtils.xor(new boolean[]true,false);

【讨论】：

最佳答案。谢谢！

【参考方案16】：

您需要切换到 Scala 来实现自己的运算符

pipe example

【参考方案17】：

Java 中的逻辑异或称为!=。如果你想迷惑你的朋友，你也可以使用^。

【参考方案18】：

这是一个使用 XOR(^) 的例子，来自 answer

byte[] array_1 = new byte[]  1, 0, 1, 0, 1, 1 ;
byte[] array_2 = new byte[]  1, 0, 0, 1, 0, 1 ;

byte[] array_3 = new byte[6];

int i = 0;
for (byte b : array_1)
    array_3[i] = b ^ array_2[i++];

输出

0 0 1 1 1 0

【参考方案19】：

可以在java 8及以上使用流API实现

public static boolean logicalXOR(boolean x, boolean y)   // can modify to take [] or list of bools
    return Stream.of(x, y)  // modify as per method params
        .filter(bool -> bool)
        .count() == 1;