JavaSE基础第四章（运算符、控制语句）

JavaSE基础第四章（运算符、控制语句）

文章目录

• 一、运算符
• • 1、概述
  • 2、运算符详解
  • • 2.1算术运算符
    • 2.2关系运算符
    • 2.3逻辑运算符
    • 2.4赋值运算符
    • 2.5条件运算符
    • 2.6字符串连接运算符
• 二、控制语句
• • 1、概述
  • 2、控制语句详解
  • • 2.1选择语句
    • • 2.1.1if
      • 2.1.2switch
    • 2.2循环语句
    • • 2.2.1for
      • 2.2.2while
      • 2.2.3do...while
    • 2.3转向语句
    • • 2.3.1break
      • 2.3.2continue
    • 2.4返回语句
• 总结

一、运算符 1、概述

运算符是指对 *** 作数的运算方式。组成表达式的Java *** 作符有很多种（什么是 *** 作数和 ***
作符，例如 1+2，其中 1 和2 都是 *** 作数，+是 *** 作符， *** 作符和 *** 作数联合起来构成表达式）。 运算符按照其要求的 *** 作数数目来分，可以有单目运算符（1 个 *** 作数）、双目运算符（2 个 *** 作数）和三目运算符（3个 *** 作数）。运算符按其功能来分，有算术运算符、赋值运算符、 关系运算符、逻辑运算符、位运算符、条件运算符、字符串连接运算符和其他运算符。常见的 运算符如下所示：

2、运算符详解 2.1算术运算符

算术运算符包括：+（两个数字求和）、-（两个数字相减）、*（两个数字乘积）、/（两
个数字相除）、%（两个数字取模或者求余）、++（单目运算符，对数字自加 1）、–（单目 运算符，对数字自减 1）。
++可以出现在变量前，也可以出现在变量后，无论是变量前还是变量后，只要执行完++，最终的结果都会让变量自加1。那么++出现在变量前和变量后到底有什么区别呢？
看以下代码：

int m = 20;
int n = m++;
//当++出现在变量后，会先做赋值运算，
System.out.println(n);//20
System.out.println(m);//21
-----------------------------------
int x = 20;
int y = ++x;
System.out.println(y);//21
System.out.println(x);//20
//当++出现在变量前，会先进行自己加1的运算，然后在赋值

2.2关系运算符

>、>=、<、<=、==、!=。关系运算符主要是完成数据和数据之间的比较，比如：5>3，结果是 true（真），5>10，结果是 false（假）。

2.3逻辑运算符

逻辑运算符主要包括逻辑与（&），逻辑或（|），逻辑异或（^），短路与（&&），短路
或（||）。所有逻辑运算符的特点是 *** 作数都是布尔类型，并且最终的运算结果也是布尔类型。 逻辑运算符的基本运算规则如下表所示：

逻辑与（&）与短路与（&&）的区别：
逻辑与（&）运算符只有当两边的 *** 作数都是 true 的时候，结果才是 true，只要有一个是 false，结果必然是 false。
短路与（&&）在左边的表达式结果为 false的时候，右边的表达式则不再执行，这种现象被称为短路现象，这种机制也显得短路与比较智能一些，效率更高 一些，所以在实际开发中短路与（&&）的使用率要比逻辑与高一些。但这并不是绝对的，有 的时候也可能会选择使用逻辑与（&），这取决于你是否期望右边的表达式一定执行。

2.4赋值运算符

赋值运算符目前也是只需要掌握=、+=、-=、=、/=、%=，其它和二进制相关的内容也是到后面遇到的时候再详细学习。赋值类的运算符包括基本赋值运算符（=）和扩展的赋值运算 符（+=、-=、=、/=、%=）。
对于扩展类的赋值运算符在运算的过程中不会改变运算的结果类型，也就是说 byte b = 100; b += 1000;b 变量最初是 byte类型，最后的运算结果还是一个 byte 类型。这是一条固定的语法规则，记住就行了，以后在使用扩展类赋值运算符的时候要谨慎，不小心就会精度损失的。

2.5条件运算符

条件运算符属于三目运算符，它的语法结构是：布尔类型表达式？表达式1：表达式2.
他的运行原理：先判断布尔类型表达式的运行结果是true还是false，true的话应表达式2，false的话运行表达式2
实际上条件运算符和后期要学习的控制语句if可以达到同等效果。在实际开发中灵活运用 条件运算符会让你的代码看起来更加简洁清凉，达到意想不到的效果。

2.6字符串连接运算符

在 java语言中所有的字符串都使用半角双引号括起来的，字符串属于引用数据类型，不属于基本数据类型的范畴，怎么定义一个字符串的变量呢？
例如：String name = “Jack”;在java中对字符串的 *** 作十分频繁，例如字符串的拼接 *** 作，就需要用到“+”字符串连接运算符。
实际上“+”运算符在 java 语言中有两个作用，作用一是对数字进行求和运算，作用二就是字符串连接运算，那么它在什么时候是进行求和，什么时候又进行字符串连接呢？大家可以 这样进行区分，当“+”运算的时候，两边的 *** 作数都是数字的话，一定会进行求和运算，只 要其中有一个 *** 作数是字符串类型，那么一定会进行字符串拼接运算，字符串拼接之后的结果 还是字符串类型。需要注意的是，当一个表达式当中有多个“+”，并且在没有小括号的前提 下，遵循自左向右的顺序依次执行。我们来看一段程序：

public class Test1{
	public static void main(String[] args){
		int a = 10;
		int b = 20;
		int c = a + b;//+号两边都是数字执行加法运算
		System.out.pritnln("a + b = " + c);//a+b=30
		
		System.out.println(a + " + " + b + " = " + a + b);
	}
}

除了以上所讲的运算符之外，实际上还有其它运算符，例如位运算符主要 *** 作二进制位的，还有运算符 instanceof、new 等。这里就不再赘述了，当前使用较少，后期使用到的时候我们 再看。

二、控制语句 1、概述

控制语句即用来实现对程序流程的选择、循环、转向 和返回等进行控制。Java语言中共有 8种控制语句，可以分为“选择语句”，“循环语句”， “转向语句”，“返回语句”四类。那么，这8 种控制语句分别是什么呢？if语句、switch语 句、for循环、while 循环、do…while 循环、break语句、continue 语句、return语句。
其中if和 switch语句属于选择语句，for、while、do…while 语句属于循环语句，break和 continue 语句属 于转向语句，return属于返回语句。

2、控制语句详解 2.1选择语句

选择语句又称为分支语句，它通过对给定的条件进行判断，从而决定执行两个或多个分支中的哪一支。因此，在编写选择语句之前，应该首先明确判断条件是什么，并确定当判断结果 为“真”或“假”时应分别执行什么样的 *** 作/算法。在 Java语言中选择语句主要提供了两个， 一个是 if语句，另一个则是 switch语句。

2.1.1if

if语句语法有以下四种：

原理如下：

通过以上原理的分析，我们可以得出if语句的任何一种形式在执行的时候只要有一个分支执行，则所对应的整个 if语句就全部结束了，换句话说，对于一个独立的完整的 if语句来说， 最多只能有一个分支执行。

2.1.2switch

switch的语法如下：

switch运行原理如下：

使用switch语句的注意事项：
① switch语句后面的小括号“()”当中都可以出现什么，在JDK1.6 之前（包括1.6 在内）switch只能探测 int 类型的数据，但是在 JDK1.7 之后（包括 1.7 在内），switch语句除了支持 int 类型之外，还支持 String 类型。也就是说从 Java7 开始 switch 后面小括号中可以出现字符串。
② switch虽然只能探测 int 类型，但是也可以将 byte,short,char 类型放到小括号当中，因为这些类型会自动转换成int 类型（小容量向大容量转换称为自动类型转换）。
③ switch语句当中 case 是可以进行合并的。
④ switch语句当中当某个分支匹配成功，则开始执行此分支当中的java语句，当遇到当前分支中的“break;”语句，switch语句就结束了，但是如果当前分支中没有“break;”语句， 则会发生 case 穿透现象，也就是说下一个分支也不再进行匹配，直接进入下一个分支执行， 直到遇到“break;”为止。

2.2循环语句

在不少实际问题中有许多具有规律性的重复 *** 作，因此在程序中就需要重复执行某些语句。一组被重复执行的语句称之为循环体，能否继续重复，取决于循环的终止条件。循环结构 是在一定条件下反复执行某段程序的流程结构，被反复执行的程序被称为循环体。循环语句是 由循环体及循环的终止条件两部分组成的。java 中的循环语句共包括三个，分别是：for 循环、 while 循环、do…while 循环。

2.2.1for

for的语法格式如下：

for 循环的使用我们还需要注意初始化变量的作用域，在for 循环当中声明的变量只在for循环中有效，当 for循环结束之后，初始化变量的内存就释放了/消失了，所以在 for循环之外是无法访问该变量的。
循环当中可以使用嵌套循环，之前我们就说过所有控制语句都是可以嵌套使用的，当循环A中嵌套循环B的时候就等于在A循环 体中的代码是B循环。其实大家在学习循环嵌套的时候完全没必要特殊化对待，完全可以把A 循环体当中的B循环看做是一段普通的 java代码，如下图：

2.2.2while

for的语法格式如下：

执行顺序：先判断布尔表达式的结果，如果是true，则执行循环体，循环体结束之后，再次判断布尔表达式的结果，如果是true，再执行循环体，循环体结束之后，再判断布尔表达式的结果，直到结果 为 false 的时候，while 循环结束。

2.2.3do…while

do…while的语法格式如下：

执行顺序：

do…while 循环是while 循环的变形，它们的区别在于 do…while 循环可以保证循环体执行次数至少为 1 次，也就是说 do…while 循环的循环体执行次数是 1~N次，它有点儿先斩后奏的意思，而while 循环的循环体执行次数为 0~N次。

2.3转向语句

转向语句用于实现循环执行过程中程序流程的跳转，在Java中转向语句有break、continue语句。

2.3.1break

break可以使用在switch语句当中，用来终止 switch 语句的执行，这个之前我们用过，这里不再赘述，break 语句重点是使用在循环语句当中，用来终止/跳出循环。
break语句默认情况下只能终止离它“最近”的“一层”循环。
break 语句可以终止内部循环，不影响外部循环的执行。当多层循环嵌套的时候，可以给每个循环设置标识，
例如：first:for…、second:for…，当某个条件成立时，想终止指定循环的话，可以这样做：break first;或者 break second;，这样指定的循环就结束了。总之，break语句出现在循环当中用来终止循环的执行。

2.3.2continue

continue和 break语句都是用来控制循环的，break 语句是用来终止循环的执行，而 continue 语句则是用来终止当前本次循环，直接进入下一次循环继续执行。看以下代码进行对比：

for(int i = 1; i <= 10; i++){ 
	if(i == 5){ 
		break;
	} 
	System.out.println("break : i = " + i);
} 
System.out.println("----------------------"); 
for(int i = 1; i <= 10; i++){ 
	if(i == 5){ 
		continue;
	} 
	System.out.println("continue : i = " + i);
}

运行结果如图：

2.4返回语句 总结

本章节内容需要我们掌握开发中常用运算符的使用，包括算术运算符、关系运算符、逻辑
运算符、赋值运算符、条件运算符、字符串连接运算符。实际上除了以上所讲运算符之外，还 有其它运算符，比如位运算符、instanceof、new等运算符，在当下使用较少，后期用到的时候再进行学习。
控制语句中if 语句、for 循环、while 循环使用最为频繁。