Java运算符与表达式

好的，各位观众老爷们，欢迎来到今天的Java运算符与表达式“脱口秀”现场！我是你们的老朋友，也是你们的“码”力全开的导师——“Bug终结者”小智！今天咱们不搞那些枯燥的理论，咱就用最接地气、最幽默的方式，把Java运算符和表达式这俩“难兄难弟”给彻底扒个精光！准备好了吗？Let’s rock! 🤘

开场白：运算符与表达式，代码世界的“砖瓦”

各位，想象一下，如果你想盖一座房子，你需要什么？砖头、水泥、钢筋…对了，还有设计图！在Java的世界里，运算符和表达式就相当于这些“砖瓦”，而我们的代码就是那栋梦想中的房子。没有它们，你的代码就是一堆乱麻，啥也干不了。

运算符，就像是水泥，把各种数据“粘合”在一起，进行各种神奇的操作。表达式，则是按照一定的规则，把运算符和操作数（数据）组合起来，最终得到一个结果。这个结果，可以是数字、字符串、布尔值…总之，你想得到啥，表达式就给你变出啥！

第一幕：运算符家族大点兵

好了，废话不多说，咱们先来认识一下Java运算符家族的各位成员，看看它们都有啥能耐。

• 算术运算符：数学课代表来报道！

  这些家伙负责处理各种加减乘除，就跟小学数学课本里的一模一样。

  运算符	名称	描述	示例
  +	加法	把两个数加起来	a + b
  –	减法	从一个数中减去另一个数	a - b
  *	乘法	把两个数相乘	a * b
  /	除法	用一个数除以另一个数	a / b
  %	取模/取余	返回两个数相除的余数	a % b
  ++	自增	将变量的值加 1	a++ 或 ++a
  —	自减	将变量的值减 1	a-- 或 --a

  小智敲黑板： 注意哦，++ 和 -- 可是有前缀和后缀之分的。a++ 是先用 a 的值，再自增；++a 是先自增，再用 a 的值。别小看这一点区别，稍不留神，你的代码就可能跑偏！ 😵

• 关系运算符：真相只有一个！

  这些家伙负责比较两个值的大小，判断它们是否相等。最终返回的是一个布尔值：true 或 false。

  运算符	名称	描述	示例
  ==	等于	判断两个值是否相等	a == b
  !=	不等于	判断两个值是否不相等	a != b
  >	大于	判断一个值是否大于另一个值	a > b
  <	小于	判断一个值是否小于另一个值	a < b
  >=	大于等于	判断一个值是否大于等于另一个值	a >= b
  <=	小于等于	判断一个值是否小于等于另一个值	a <= b

  小智温馨提示： 千万别把 == 和 = 搞混了！== 是判断相等，= 是赋值。一字之差，谬以千里啊！ 🤦

• 逻辑运算符：真真假假，假假真真！

  这些家伙负责把多个条件组合起来，进行更复杂的判断。

  运算符	名称	描述	示例
  &&	逻辑与	只有所有条件都为 true，结果才为 true	a && b
  ||	逻辑或	只要有一个条件为 true，结果就为 true	a || b
  !	逻辑非	对条件取反	!a

  小智课堂开讲： 逻辑运算符可是写 if 语句的利器。善用它们，可以让你的代码逻辑更加清晰、简洁。

• 位运算符：玩转二进制的魔法师！

  这些家伙直接操作二进制位，效率极高。但是，如果没有一定的二进制基础，很容易把自己绕进去。

  运算符	名称	描述	示例
  &	按位与	只有对应位都为 1，结果才为 1	a & b
  |	按位或	只要对应位有一个为 1，结果就为 1	a | b
  ^	按位异或	对应位不同，结果为 1；相同，结果为 0	a ^ b
  ~	按位取反	将每一位取反 (0 变为 1, 1 变为 0)	~a
  <<	左移	将所有位向左移动指定的位数	a << b
  >>	右移	将所有位向右移动指定的位数	a >> b
  >>>	无符号右移	将所有位向右移动指定的位数，左边补 0	a >>> b

  小智友情提示： 位运算符虽然强大，但是一般情况下，咱们用得比较少。如果你不是在写底层代码，或者对性能有极致的要求，可以先放一放。

• 赋值运算符：爱的魔力转圈圈！

  这些家伙负责把一个值赋给一个变量。

  运算符	名称	描述	示例
  =	赋值	将右边的值赋给左边的变量	a = b
  +=	加法赋值	a += b 等价于 a = a + b	a += b
  -=	减法赋值	a -= b 等价于 a = a - b	a -= b
  *=	乘法赋值	a *= b 等价于 a = a * b	a *= b
  /=	除法赋值	a /= b 等价于 a = a / b	a /= b
  %=	取模赋值	a %= b 等价于 a = a % b	a %= b
  &=	按位与赋值	a &= b 等价于 a = a & b	a &= b
  |=	按位或赋值	a |= b 等价于 a = a | b	a |= b
  ^=	按位异或赋值	a ^= b 等价于 a = a ^ b	a ^= b
  <<=	左移赋值	a <<= b 等价于 a = a << b	a <<= b
  >>=	右移赋值	a >>= b 等价于 a = a >> b	a >>= b
  >>>=	无符号右移赋值	a >>>= b 等价于 a = a >>> b	a >>>= b

  小智划重点： 赋值运算符可以简化代码，提高可读性。比如，a += 5 就比 a = a + 5 看起来更清爽。

• 三元运算符：简洁的化身！

  这是一个特殊的运算符，它需要三个操作数。

  运算符	名称	描述	示例
  ?:	三元运算符	condition ? expression1 : expression2，如果 condition 为 true，则返回 expression1，否则返回 expression2	a > b ? a : b (返回 a 和 b 中较大的值)

  小智经验之谈： 三元运算符可以代替一些简单的 if-else 语句，让代码更简洁。但是，不要滥用，否则会降低代码的可读性。

第二幕：表达式的“炼金术”

认识了运算符家族，接下来咱们就要学习如何用它们来“炼金”——也就是构建表达式。

表达式是由运算符和操作数组成的。操作数可以是变量、常量、方法调用…只要能计算出一个值的东西，都可以作为操作数。

表达式的类型：

• 算术表达式： 使用算术运算符进行计算的表达式。例如：a + b * c
• 关系表达式： 使用关系运算符进行比较的表达式。例如：a > b
• 逻辑表达式： 使用逻辑运算符进行组合的表达式。例如：a && b || c
• 赋值表达式： 使用赋值运算符进行赋值的表达式。例如：a = b + 5

运算符的优先级：

不同的运算符有不同的优先级。优先级高的运算符会先被计算。如果不确定优先级，可以用括号来明确计算顺序。

优先级	运算符
1	[]、()、.
2	!、+ (正号)、- (负号)、++、--、~
3	*、/、%
4	+、-
5	<<、>>、>>>
6	<、>、<=、>=、instanceof
7	==、!=
8	&
9	^
10	|
11	&&
12	||
13	?:
14	=、+=、-=、*=、/=、%=、&=、|=、^=、<<=、>>=、>>>=

小智经验分享： 编写复杂表达式的时候，一定要注意运算符的优先级，多用括号，保证计算顺序符合你的预期。

第三幕：类型转换的“变形记”

在表达式的计算过程中，如果操作数的类型不一致，Java会自动进行类型转换。

• 自动类型转换（隐式转换）： 从小类型到大类型的转换。例如：int 到 long，float 到 double。
• 强制类型转换（显式转换）： 从大类型到小类型的转换。需要使用强制类型转换运算符 ()。例如：(int) 3.14。

小智郑重提醒： 强制类型转换可能会导致精度丢失，要谨慎使用！

第四幕：实战演练，代码才是王道！

说了这么多，咱们来几个实战例子，加深一下理解。

例子 1：计算圆的面积

double radius = 5.0;
double area = Math.PI * radius * radius;
System.out.println("圆的面积是：" + area);

例子 2：判断一个数是否为偶数

int number = 10;
boolean isEven = (number % 2 == 0);
if (isEven) {
    System.out.println(number + " 是偶数");
} else {
    System.out.println(number + " 是奇数");
}

例子 3：找到两个数中较大的一个

int a = 10;
int b = 20;
int max = (a > b) ? a : b;
System.out.println("较大的数是：" + max);

小智鼓励： 多写代码，多练习，才能真正掌握运算符和表达式。

总结陈词：运算符与表达式，代码的灵魂！

各位，今天的Java运算符与表达式“脱口秀”就到这里了。希望通过今天的讲解，大家对运算符和表达式有了更深入的了解。记住，它们是Java代码的“灵魂”，掌握它们，你才能写出高效、优雅的代码。

最后，送给大家一句话：

“代码虐我千百遍，我待代码如初恋！”

感谢大家的观看，咱们下期再见！ 👋