我們從零開始學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)技術(shù)，從java基礎(chǔ)，到Linux技術(shù)涉獵，再深入到大數(shù)據(jù)技術(shù)的Hadoop、Spark、Storm技術(shù)，最后到大數(shù)據(jù)企業(yè)平臺的搭建,層層遞進(jìn)，由點到面！希望技術(shù)大牛能過來指導(dǎo)學(xué)習(xí)。
上一節(jié)了解Java基礎(chǔ)語法，本節(jié)我們開始學(xué)習(xí)Java基礎(chǔ)-運算符，將會圍繞以下幾個知識點進(jìn)行展開學(xué)習(xí)：
算術(shù)運算符
賦值運算符
比較運算符
邏輯運算符
位運算符
三元運算符
PS：開始之前我們先針對上節(jié)數(shù)據(jù)類型中補充的幾個小問題
一、數(shù)據(jù)類型中補充的幾個小問題
1、byte值的問題
byte b1=127;
byte b2=(byte)128; //-128
byte b3=(byte)129//-127
byte b3=(byte)130; //-126
byte的范圍：-128 ~ 127
128: 10000000
-128:10000000(這里的1即是符號位，也是數(shù)值位)
2、數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)化之默認(rèn)轉(zhuǎn)換(遵循從小到大轉(zhuǎn)換)
byte,short,char ---int ---long---float---double
long:8個字節(jié)
float:4個字節(jié)
雖然是默認(rèn)轉(zhuǎn)換，但因為以下原因，long默認(rèn)轉(zhuǎn)換為float
a、它們底層的存儲結(jié)構(gòu)是不同的。
b、float表示的數(shù)據(jù)范圍比long的范圍大
long: 2^63-1
float: 3.4*10^38 > 2*10^38 >2*8^38 = 2*2^3^38 = 2*2^114 > 2^63-1
3、Java語言中的字符char可以存儲一個中文漢字嗎，為什么呢？
可以，因為Java語言中的字符占用兩個字節(jié)。
Java語言采用的是Unicode編碼，所有的字符都是依照Unicode進(jìn)行編碼的
二、運算符
運算符總覽表
在我們數(shù)學(xué)中也會經(jīng)常用到運算（加減乘除等），那在Java程序中也是經(jīng)常要做一些運算操作都有哪些呢，那么先看一下以下針對運算和運算符的定義：
運算：是對常量和變量進(jìn)行操作的過程成為運算
運算符：是對常量和變量進(jìn)行操作的符號稱為運算符
分類（6種）：算術(shù)運算符，賦值運算符，比較運算符，邏輯運算符，位運算符，三目運算符
那么，我們現(xiàn)在對各類運算符逐一的進(jìn)行了解
符號：
+，-，*，/，%，++，--
注意事項：
a、整數(shù)相除只能得到整數(shù)，如果想得到小數(shù)，必須把數(shù)據(jù)變換為浮點數(shù)類型
b、/ 獲取的是除法操作的商，% 獲取的是除法操作的余數(shù)
下面我們先編寫程序代碼執(zhí)行看下效果
程序執(zhí)行結(jié)果：
（1）++，--運算符的使用
A：單獨使用：
放在操作數(shù)的前面和后面效果一樣，（這種情況是比較常見的）
B：參與運算使用：
放在操作數(shù)的前面，先自增1或者自減1，然后再參與運算。
放在操作數(shù)的后面，先參與運算，再自增1或者自減1。
C：作用：就是對變量進(jìn)行自增或者自減。
程序舉例：
放后面，程序打印出來的結(jié)果：
放前面，程序打印出來的結(jié)果
可見，我們前面總結(jié)的是對的。
放在操作數(shù)的前面，先自增1或者自減1，然后再參與運算。
放在操作數(shù)的后面，先參與運算，再自增1或者自減1。
接下來，我們進(jìn)一步看一下+的用法（主要有三種）：
A:加法
B:正號
C:字符串的連接符
程序舉例：
程序執(zhí)行結(jié)果：
可見:
* 運算規(guī)則是從左到右做運算的，"hello"+'a'+1 ，系統(tǒng)會先識別到hello是一個字符串，則后面的加號就是作為字符串連接符使用，與字符a連接后，形成一個新的字符串，再拼接1。
* 同樣的，在'a'+1+"hello"則是先運算'a'+1(這里的加號是作加法使用)，再連接字符串hello.
符號：
=，+=，-=，*=，/=，%=等
可以劃分為以下兩種：
基本的賦值運算符：=
把右邊的數(shù)據(jù)賦值給左邊。
擴展的賦值運算符：+=，-=，*=，/=，%=
+=把左邊和右邊做加法，然后賦值給左邊
同理，-=，*=，/=，%=的用法參照上述說明
程序舉例：
程序執(zhí)行結(jié)果：
思考題：
接下來，來思考兩個問題，
short s=1，s=s+1;
short s=1,s+=1;
判斷上面兩個代碼有沒有問題，如果有，哪里有問題？
編寫程序代碼驗證下：
第一種：
程序執(zhí)行結(jié)果：
注意：還記得，前面我們學(xué)的 short類型做運算的時候，默認(rèn)是先轉(zhuǎn)換成int類型，int類型占用4個字節(jié)數(shù)，short類型占用2個字節(jié)數(shù)，遵從從小到大的轉(zhuǎn)換原則，所以本程序中s=s+1做運算會損失進(jìn)度。
第二種：
程序執(zhí)行結(jié)果：
可見，擴展的賦值運算符其實隱含了一個強制類型轉(zhuǎn)換。
s +=1;并不等價于s = s + 1；而是等價于s = (s的數(shù)據(jù)類型)（s+1）;
所以通過s +=1;的執(zhí)行結(jié)果是沒有報錯。
符號：
== 表示等于
!= 表示不等于
> 表示大于號
>= 表示大于等于
< 表示小于
<= 表示小于等于
特點：
無論你的操作是簡單還是復(fù)雜的，結(jié)果都是Boolean類型的 （false和true）
注意事項：
"=="不能寫成"=";否則會變成賦值運算。
程序舉例：
程序執(zhí)行結(jié)果：
可見，比較運算符對應(yīng)的結(jié)果是Boolean類型的
符號：
&,|,^,!
基本用法：
& 與運算，（注意，但&兩邊為布爾值為邏輯與運算，當(dāng)&兩邊為數(shù)字為位運算符）
| 或運算
^ 異或運算
! 非運算
特殊用法：
&& 雙與運算
|| 雙或運算
特點：
邏輯運算符一般用于連接boolean類型的表達(dá)式或者值。
表達(dá)式：
就是用運算符把常量或者變量連接起來的符合java語法的式子
算術(shù)表達(dá)式：a + b
比較表達(dá)式：a == b
結(jié)論：
（1）& 邏輯與：有false則false
（2）| 邏輯或：有true則true
(3) ^ 邏輯異或：相同為false，不同為true
^異或舉例：
情侶關(guān)系： 男男，男女，女男，女女，
可見：正常的情侶關(guān)系中，異性是之間才是true的
特別聲明：這里絕對沒有歧視同性之間的關(guān)系，純屬為了學(xué)習(xí)交流的^-^
(4) !邏輯非：非false則true，非true則false
特點：偶數(shù)個！不改變本身的運算結(jié)果
編寫以下程序?qū)ι鲜鰩追N邏輯運算進(jìn)行驗證：
程序舉例：
程序執(zhí)行結(jié)果：
可見，我們的結(jié)論是正確的，邏輯運算符的基本用法也都講完了，下面我們看看特殊用法。
程序舉例（雙與&& 用法）：
程序執(zhí)行結(jié)果：
可見，&&與&的區(qū)別？||與|的區(qū)別？
兩種運算符的運算結(jié)果是一樣的
&&具有短路效果，如果左邊是false,則右邊不執(zhí)行
||與|就不再多做代碼演示，可以自行嘗試驗證：
兩種運算符的運算結(jié)果是一樣的
||具有短路效果，如果左邊是true，則右邊就不執(zhí)行，結(jié)果就為true
注意：開發(fā)中常用的邏輯運算符：
&&
||
!
符號:
& 與位運算
| 或位運算
^ 異或運算
~ 翻轉(zhuǎn)運算
<< 左移運算
>> 右移運算
>>>無符號右移運算
注意：
要做位運算，首先要把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制
案例：
通過下述案例，了解下位運算符的特點：
我們先分析下幾條位運算符打印出來的結(jié)果：
分析： 因為是位運算，所以我們必須要把數(shù)據(jù)換算成二進(jìn)制
3的二進(jìn)制： 11
00000000 00000000 00000000 00000011
4的二進(jìn)制：100
00000000 00000000 00000000 00000100
&位與運算：有0則0
00000000 00000000 00000000 00000011
& 00000000 00000000 00000000 00000100?
---------------------------------------------
00000000 00000000 00000000 00000000
結(jié)果是：0
|位或運算：有1則1
00000000 00000000 00000000 00000011
| 00000000 00000000 00000000 00000100
-------------------------------------------------
00000000 00000000 00000000 00000111
結(jié)果是：7?
^位異或運算：相同則0，不同則1
00000000 00000000 00000000 00000011
^ 00000000 00000000 00000000 00000100
---------------------------------------------
00000000 00000000 00000000 00000111
結(jié)果是：7?
~按位取反運算：0變1，1變0
00000000 00000000 00000000 00000011
----------------------------------------------
~ 11111111 11111111 11111111 11111100 （補碼）?
因為該值得出來是原數(shù)值的補碼，所以我們要進(jìn)一步的求出它的原碼才是我們最終要的值。如果不知道怎么運算，可以參照上一節(jié)的Java基礎(chǔ)語法
補碼：11111111 11111111 11111100
反碼：11111111 11111111 11111011
原碼：10000000 0000000 00000100
結(jié)果是：-4?
通過分析執(zhí)行程序代碼，可見我們的分析是正確的：
*另外，針對^還有以下特點：
一個數(shù)據(jù)對另一個數(shù)據(jù)位異或兩次，該數(shù)據(jù)本身不變。
程序舉例：
執(zhí)行結(jié)果如下：
可見，^異或運算可以用于兩個數(shù)值對調(diào)的運算，建議自行編寫如下代碼做驗證：
a = a ^ b;
b = a ^ b;
a = a ^ b;
這個留給大家自己動手操作。
接下來，我們進(jìn)一步看一下以下幾種運算：
<<：左移,左邊最高位丟棄，右邊補齊0
>>:右移，正數(shù)最高位是0，左邊補齊0；負(fù)數(shù)最高位是1，左邊補齊1
>>>:無符號右移，無論最高位是0還是1，左邊補齊0
舉例：
在執(zhí)行運算之前，我們先做以下分析：
<<的移動：
首先，我們需要先計算出3的二進(jìn)制：11
00000000 00000000 00000000 00000011
(00)00000000 00000000 00000000 00001100
--------------------------------------------------------
左移2位，結(jié)果為：12?
可見，<<是把<<左邊的數(shù)據(jù)*2的移動次冪，即3*2^2=12
同理，>>是把>>左邊的數(shù)據(jù)除以2的移動次冪，即24/2^2 = 24/4 = 6
>>的移動：
計算出24的二進(jìn)制：11000
原碼：10000000 00000000 00000000 00011000
反碼：11111111 11111111 11111111 11100111
補碼：11111111 11111111 11111111 11101000
1111111111 11111111 11111111 111010(00)
右移2位，最高位補1，生成新的補碼?
然后再通過以下方式求出原碼，就是我們需要的結(jié)果。
補碼：1111111111 11111111 11111111 111010
反碼：1111111111 11111111 11111111 111001
原碼：1000000000 00000000 00000000 000110
-----------------------------------------------------
結(jié)果是：-6?
>>>的移動：
計算出24的二進(jìn)制：11000
原碼：10000000 00000000 00000000 00011000
反碼：11111111 11111111 11111111 11100111
補碼：11111111 11111111 11111111 11101000
0011111111 11111111 11111111 111010(00)
右移2位，最高位補0，生成新的補碼?
新的補碼：0011111111 11111111 11111111 111010
因為新生成的補碼最高位為0，所以為正數(shù)，即它的原碼、反碼和補碼的值都相同。
所以11111111 11111111 11111111 111010對應(yīng)的十進(jìn)制結(jié)果是：1073741818
程序的執(zhí)行結(jié)果為：
可見，我們最終可以總結(jié)如下幾點：
<<是把<<左邊的數(shù)據(jù)*2的移動次冪
>>是把>>左邊的數(shù)據(jù)除以2的移動次冪
>>：有符號右移。正數(shù)右移高位補0，負(fù)數(shù)右移高位補1
>>>：無符號右移。無論是正數(shù)還是負(fù)數(shù)，高位通通補0。
對于正數(shù)而言，>>和>>>沒區(qū)別。
最后，還有一個三元運算符沒講，我們將放到下一節(jié)做專題說明。
往期文章：
從0開始學(xué)大數(shù)據(jù)-Java基礎(chǔ)開篇（1）
從0開始學(xué)大數(shù)據(jù)-Java基礎(chǔ)語法（2）
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重慶分公司
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