Java实用第3章运算符表达式与语句

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1、第第3章章 运算符、表达式与运算符、表达式与语语句句 本章本章导读导读n算算术术运算符和算运算符和算术术表达式表达式n关系运算符与关系表达式关系运算符与关系表达式n逻辑逻辑运算符与运算符与逻辑逻辑表达式表达式n赋值赋值运算符与运算符与赋值赋值表达式表达式n移位运算符移位运算符 位运算符和条件运算符位运算符和条件运算符ninstanceof 运算符运算符n一般表达式一般表达式n语语句概述句概述n分支分支语语句、循句、循环语环语句和跳句和跳转语转语句句整理课件3.1 算算术术运算符和算运算符和算术术表达式表达式(1)加减运算符 加减运算的运算符号分别为+和,是双目运算符。加减运算的结合性是从左到右

2、。加减运算的操作元是整型或浮点型数据,加减运算符的优先级是4级。(2)乘、除和求余运算符 乘、除和求余运算的运算符号为*、/、%,都是双目运算符。*、/、% 运算符的结合性是从左到右,例如:2*3/8,先计算2*3,然后再将得到的结果除以8。乘、除和求余运算的操作元是整型或浮点型数据。*、/、%运算符的优先级是3级。 整理课件(3)自增、自减运算符 自增、自减运算的运算符号为+、-,都是单目运算符,运算符的优先级是2级。运算符可以放在操作元之前,也可以放在操作元之后,但操作元必须是一个整型或浮点型变量(不能是常量或表达式)。运算符的作用是使变量的值增1或减1,如: +x,-x表示在使用x之前,

3、先使x的值加(减)1。 x+,x-表示在使用x之后,使x的值加(减)1。 粗略地看,+x和x+的作用相当于x=x+1。但+x和x+的不同之处在于,+x是先执行x=x+1再使用x的值,而x+是先使用x的值再执行x=x+1。如果 x的原值是5,则: 对于y=+x;y的值为6。 对于y=x+;y的值为5,然后x的值变为6。整理课件(4)算术表达式 用算术符号和操作元连接起来的符合Java语法规则的式子,称为算术表达式。如 x+2*y-30+3*(y+5) -12+n+(-n)x+2*y-30+3*(y+5) -12+n+(-n)(5)算术混合运算的精度 精度从“低”到“高”排列的顺序是: byte

4、short int long float double Java将按运算符两边的操作元的最高精度保留结果的精度,例如:5/2的结果是2,要想得到2.5,必须写成5.0/2或5.0f/2。 char型数据和整型数据运算结果的精度是int。例如:byte k=18; 那么H+k; 的结果是int型,因此下列写法是不正确的, char ch=H+k; 应当写成: char ch=(char)(H+k);整理课件 关系运算符用来比较两个值的关系,关系运算符的运算结果是boolean型数据,当运算符对应的关系成立时,运算结果是true,否则是false。 (1 1)大小关系运算符)大小关系运算符 大小关

5、系运算的符号分别是、=、=,都是双目运算符,操作元是数值型的常量、变量或表达式。 例如,10910151的结果是true。 大小关系运算符的级别是6级。 (2 2)等与不等关系)等与不等关系 等与不等关系运算的符号分别是 =和 !=,都是双目运算符。运算符的级别是7级。 (3 3)关系表达式)关系表达式 结果为数值型的变量或表达式可以通过关系运算符形成关系表达式。 例如,2418,(x+y+z)30+x等。整理课件 逻辑运算用来实现boolean型数据的逻辑“与”、“或”和“非”运算,运算结果是boolean型数据。 (1 1)逻辑逻辑“与与”和和逻辑逻辑“或或” 逻辑“与”和逻辑“或”运算的

6、符号是&、|,是双目运算符,操作元是boolean型的变量或求值结果是boolean型数据的表达式。&的的运运算算法法则则是是:当两个操作元的值都是true时,运算结果是true,否则是false。|的的运运算算法法则则是是:当两个操作元的值都是flase时,运算结果是false,否则是true。&和|的级别分别是11和12级,结合性是左到右。短路短路逻辑逻辑运算符运算符: : 逻辑运算符&和|也称做短路逻辑运算符。 进进行行op1&op2op1&op2运运算算时时,如果op1的值是false,&运算符在运算时不再去计算op2的值,直接就得出op1&op2的结果是false。 当当op1op1

7、的的值值是是truetrue时时,|运算符在运算时不再去计算op2的值,直接就得出op1|op2的结果是true。 整理课件(2 2)逻辑逻辑“非非” 逻辑“非”运算的符号是!,是单目运算符,操作元在左面。当操作元的值是TURE时,运算结果是FALSE;反之为TURE。!的运算级别是2级,结合性从右到左。例如,!X 相当于!(!X)。(3 3)逻辑逻辑表达式表达式 结果为boolean型的变量或表达式可以通过逻辑运算符形成逻辑表达式。例如,2418 & 40,x!=0 | y!=0。整理课件 赋值运算符:=。 赋值运算符是双目运算符,左面的操作元必须是变量,不能是常量或表达式。 设x是一个整型

8、变量,y是一个boolean型变量,x=120和 y =false都是正确的赋值表达式,赋值运算符的优先级较低,是14级,结合方向右到左。 赋值表达式的值就是“=”左面变量的值。注意不要将赋值运算符“=”与等号运算符“=”混淆。 整理课件3.5 移位运算符移位运算符 位运算符用来对二进制位进行操作,分为左移位操作和右移位操作。 (1)左移位运算符)左移位运算符 左移位运算的符号为,是双目运算符。左移位运算符左面的操作元称作被移位数,右面的操作数称作移位量,操作元必须是整型类型的数据。 假设a是一个被移位的整型数据,n是位移量。 an运算的结果是通过将a的所有位都左移n位,每左移一个位,左边的高

9、阶位上的0或1被移出丢弃,并用0填充右边的低位。 例如例如int类型数据7的二进制表示是 00000000 00000000 00000000 00000111 可以对整型数据进行移位运算:左移位或右移位运算。例如,71得到的结果是:00000000 00000000 00000000 00001110 整数 14 对对于于bytebyte或或shortshort型数据,型数据,anan的运算的运算结结果是果是intint型精度型精度。当进行 a2 运算时,计算系统首先将a升级为int型数据,对于正数将高位用0填充;负数用1填充。 注注: :如果把a1的结果赋值给一个byte型变量就必须进行强

10、制转换运算: byte b=(byte)(a1);byte b=(byte)(a,是双目运算符。假设a是一个被移位的整型数据,n是位移量。 an运算的结果是通过将a的所有位都右移n位,每右移一个位,右边的低阶位被移出丢弃,并用0或1填充左边的高位,a是正数用0填充,负数时用1填充。 因此,a每右移一次,如果该数的每一计算有效位都没有从低位移出时,就相当于将a除以2并舍弃了余数。整数不断右移位的最后结果一定是0,而负数不断右移位的最后结果是-1。 对对于于bytebyte或或shortshort型数据,型数据,anan的运算的运算结结果是果是intint型精度。型精度。 下面的例子3-1中,显示

11、了类型转换的结果。效果如图3-1所示.整理课件例子3-1效果图整理课件 (1 1)“按位与按位与”运算符运算符 &是双目运算符,对两个整型数据a、b按位进行运算,运算结果是一个整型数据c。运运算算法法则则是是:如果a、b两个数据对应位都是1,则c的该位是1,否则是0。如果b的精度高于a,那么结果c的精度和b相同。 (2 2)“按位或按位或”运算符运算符 |是双目运算符。对两个整型数据a、b按位进行运算,运算结果是一个整型数据c。运算法则是:如果a、b两个数据对应位都是0,则c的该位是0,否则是1。如果b的精度高于a,那么结果c的精度和b相同。 (3 3)“按位非按位非”运算符运算符 是单目运算

12、符。对一个整型数据a按位进行运算,运算结果是一个整型数据c。运算法则是:如果a对应位是0,则c的该位是1,否则是0。整理课件(4 4)“按位异或按位异或”运算符运算符 是双目运算符。对两个整型数据a、b按位进行运算,运算结果是一个整型数据c。运运算算法法则则是是:如果a、b两个数据对应位相同,则c的该位是0,否则是1。如果b的精度高于a,那么结果c的精度和b相同。 位运算符在操作逻辑型数据时,与逻辑运算符&、|、!不同的是位运算要计算完a和b之后再给出运算的结果。 在下面的例子3-2中,利用“异或”运算的性质,对几个字符进行加密并输出密文,然后再解密。运行结果见图3-2。 整理课件3.7 条件

13、运算符条件运算符 条件运算符是一个3目运算符,它的符号是:?:,需要连接3个操作元,用法如下: op1?op2:op3 要求第一个操作元op1的值必须是boolean型数据。 运运算算法法则则是是:当op1的值是true时,op1?op2:op3op1?op2:op3运算的结果是op2的值;当op1的值是false时,op1?op2:op3op1?op2:op3运算的结果是op3的值。 例如,128?100:200128?100:200的结果是100; 128?100:20012y&x0?(x+1):y)x+y+(-n)*(xy&x0?(x+1):y) 的值是 int型数据,结果为17。整理课

14、件 Java里的语句可分为以下5类: (1 1)方法)方法调调用用语语句句 在第4章将介绍类、对象等概念,对象可以调用类中的方法产生行为,例如: reader.nextInt();reader.nextInt(); (2 2)表达式)表达式语语句句 一个表达式的最后加上一个分号就构成了一个语句,称作表达式语句。分号是语句不可缺少的部分。例如,赋值语句: x=23x=23; (3 3)复合)复合语语句句 可以用“”和“”把一些语句括起来构成复合语句,一个复合语句也称作一个代码块。例如, z=23+x; z=23+x; System.out.println(hello); System.out.p

15、rintln(hello); (4 4)控制)控制语语句句 控制语句包括:条件分支语句、循环语句和跳转语句。 (5 5)package package 语语句和句和 import import语语句句 package语句和import语句与类、对象有关,将在第4章讲解。 整理课件 1条件分支条件分支语语句句 (1)if-else语语句句. if-else语句是Java中的一条语句,由一个“if”、“else”和两个复合语句按一定格式构成,if-else 语句的格式如下: if(if(表达式表达式) ) 若干若干语语句句 else else 若干若干语语句句 一条if-else语句的作用是根据不

16、同的条件产生不同的操作,执行法则如下: if 后面( )内的表达式的值必须是boolean型的。 如果表达式的值为true,则执行紧跟着的复合语句;如果表达式的值为false,则执行else后面的复合语句。整理课件(2)多条件)多条件if-else if-else语语句句 程序有时需要根据多条件来选择某一操作,这时就可以使用if-else if-else语句。if-else if-else语句是Java中的一条语句,由一个“if”、 若干个“else if”、一个“else”与若干个复合语句按一定规则构成。语句的格式如下: if(if(表达式表达式1) 1) 若干若干语语句句 else if(

17、 else if(表达式表达式2)2) 若干若干语语句句 else if( else if(表达式表达式n)n) 若干若干语语句句 else else 若干若干语语句句 整理课件if-else if-else语句的执行法则如下: 有时为了编程的需要,复合语句中可以没有任何语句。一条if-else if-else语句的作用是根据不同的条件产生不同的操作,执行法则如下: if 以及else if后面( )内的表达式的值必须是boolean型的。 该语句执行时,首首先先计算if后括号中的表达式的值,如如果果该该表表达达式式的的值值为为truetrue,则执行紧跟着的复合语句,然然后后就结束整个语句的

18、执行;如如果果ifif后后括括号号中中的的表表达达式式的的值值为为falsefalse,就依次再计算后面的else if的表达式的值,直到出现某个表达式的值为true为止,然后执行该else if后面的复合语句,结束整个语句的执行。如如果果所所有有的的表表达达式式的的值值都都是是falsefalse,就执行else后面复合语句,结束整个语句的执行。 在下面的例子3中,用户在键盘输入3个数,程序判断这3个数能构成什么形状的三角形。运行结果见图3-3。 整理课件2switch开关开关语语句句 switch 语句是多分支的开关语句,它的一般格式定义如下:switch(switch(表达式表达式) c

19、ase case 常量常量值值1 1: 若干个若干个语语句句 break break; case case 常量常量值值2 2: 若干个若干个语语句句 break break; case case 常量常量值值n n: 若干个若干个语语句句 break break; default default: 若干若干语语句句 switch语句中表达式的值必须是整型或字符型;常量值1到常量值 n必须也是整型或字符型。switch语句首先计算表达式的值,如果表达式的值和某个case 后面的常量值相同,就执行该case里的若干个语句,直到碰到break语句为止。若没有任何常量值与表达式的值相同,则执行def

20、ault后面的若干个语句。其中default是可有可无的,如果它不存在,并且所有的常量值都和表达式的值不相同,那么switch语句就不会进行任何处理。需要注意的是,在同一个switch语句中,case后的常量值必须互不相同。 下面的例子4使用了switch语句,用户在键盘输入一个代表月份的整数,程序输出是该月是在年度的第几季度。运行结果见图3-4.整理课件例子3-4效果图整理课件 1while循循环环 while语句的一般格式: while(表达式表达式) 若干若干语语句句 while语句由关键字while、括号中的一个求值为boolean型数据的表达式和一个复合语句组成,其中的复合语句称作循

21、环体,循环体只有一条语句时,大括号“”可以省略,但最好不要省略,以便增加程序的可读性。表达式称作循环条件。 while语语句的句的执执行行规则规则是:是: (1)计算表达式的值,如果该值是true时,就进行(2),否则进行(3)。 (2)执行循环体,再进行(1) (3)结束while语句的执行 while语句执行规则如流程图3- 5所示。整理课件while语语句句执执行行规则规则 流程图3- 5 do while语语句句执执行行规则规则 流程图3- 6 整理课件2do-while循循环环 一般格式: do 若干若干语语句句 while(表达式表达式); do-while循环和while循环的区

22、别是do-while的循环体至少被执行一次,如所示。 下面的例子5分别用while和do-while循环计算常数e的近似值e=1+1/1+1/2!+1/3!+ 。 整理课件3for循循环环 for语句的一般格式: for (表达式表达式1;表达式;表达式2;表达式;表达式3) 若干若干语语句句 for语句由关键字for、括号中用分号分割的3个表达式,以及一个复合语句组成,其中的“表达式2”必须是一个求值为boolean型数据的表达式,而复合语句称作循环体。 for语语句的句的执执行行规则规则是(是(流程流程图图3-8): (1)计算“表达式1”,完成必要的初始化工作 (2)判断“表达式2”的值

23、,若“表达式2”的值为true, 则进行(3),否则进行(4)。 (3)执行循环体,然后计算“表达式3”,以便改变循环条件,进行(2)。 (4)结束for语句的执行. 一个数如果恰好等于它的因子之和,这个数就称为“完数”。例如,6=1+2+3。下面的例子6使用for循环计算出1000内的全部完数.效果如图3-9.整理课件for 语语句句执执行行规则规则 流程图3- 8 整理课件例子3-6效果图整理课件 跳转语句是指用关键break或continue加上分号构成的语句,例如: break;break; 在循环语句的循环体中使用跳转语句。在一个循环中,比如循环50次的循环语句中,如果在某次循环体的执行中执行了breakbreak语语句句,那么整个循环语句就结束。 如果在某次循环体的执行中执行了continuecontinue语语句句,那么本次循环就结束,即不再执行本次循环中循环体中continue语句后面的语句,而转入进行下一次循环。 下面的例子7和例子8使用的跳转语句。整理课件整理课件

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