算术运算符

Java 提供了丰富的运算符环境。Java 有4大类运算符：算术运算、位运算、关系运算和逻辑运算。Java 还定义了一些附加的运算符用于处理特殊情况。本章将描述Java 所有的运算符，而比较运算符instanceof 将在第12章讨论。

注意：如果你对C/C++ 熟悉，你将会高兴，因为Java 的绝大多数运算符和C/C++ 中的用法一样。但有一些微妙的差别，所以提醒你要仔细阅读。

算术运算符用在数学表达式中，其用法和功能与代数学（或其他计算机语言）中一样，Java 定义了下列算术运算符（见表4-1）：

运算符含义

+ 加法
– 减法（一元减号）
*
乘法/ 除法% 模运算++ 递增运算+= 加法赋值–= 减法赋值
*=
乘法赋值/= 除法赋值%= 模运算赋值--递减运算
算术运算符的运算数必须是数字类型。算术运算符不能用在布尔类型上，但是可以用在char类型上，因为实质上在Java 中，char类型是int 类型的一个子集。

4.1.1 基本算术运算符
基本算术运算符——加、减、乘、除可以对所有的数字类型操作。减运算也用作表示单个操作数的负号。记住对整数进行“/”除法运算时，所有的余数都要被舍去。下面这个简单例子示范了算术运算符，也说明了浮点型除法和整型除法之间的差别。

// Demonstrate the basic arithmetic operators.
class BasicMath {

public static void main(String args[]) {
// arithmetic using integers
System.out.println("Integer Arithmetic");
int a = 1 + 1;
int b = a * 3;
int c = b / 4;
int d = c - a;
int e = -d;
System.out.println("a = " + a);
System.out.println("b = " + b);
System.out.println("c = " + c);
System.out.println("d = " + d);
System.out.println("e = " + e);

// arithmetic using doubles
System.out.println("\nFloating Point Arithmetic");
double da = 1 + 1;
double db = da * 3;
double dc = db / 4;
double dd = dc - a;
double de = -dd;
System.out.println("da = " + da);
System.out.println("db = " + db);
System.out.println("dc = " + dc);
System.out.println("dd = " + dd);
System.out.println("de = " + de);

}
}

当你运行这个程序，你会看到输出如下：

Integer Arithmetic
a = 2
b = 6
c = 1
d = -1
e = 1

Floating Point Arithmetic
da = 2.0
db = 6.0
dc = 1.5
dd = -0.5
de = 0.5

4.1.2 模运算符
模运算符%，其运算结果是整数除法的余数。它能像整数类型一样被用于浮点类型（这不同于C/C++ ，在C/C++ 中模运算符%仅仅能用于整数类型）。下面的示例程序说明了模运算符%的用法：
class Modulus {

public static void main(String args[]) {
int x = 42;
double y = 42.25;

System.out.println("x mod 10 = " + x % 10);
System.out.println("y mod 10 = " + y % 10);
}
}

当你运行这个程序，你会看到输出如下：

x mod 10 = 2
y mod 10 = 2.25

4.1.3 算术赋值运算符
Java 提供特殊的算术赋值运算符，该运算符可用来将算术运算符与赋值结合起来。你可能知道，像下列这样的语句在编程中是很常见的：

a = a +4;

在Java 中，你可将该语句重写如下：

a += 4;

该语句使用“+=”进行赋值操作。上面两行语句完成的功能是一样的：使变量a的值增加4 。下面是另一个例子：

a = a % 2;

该语句可简写为：

a %= 2;

在本例中，%=算术运算符的结果是a/2的余数，并把结果重新赋给变量a。这种简写形式对于Java 的二元（即需要两个操作数的）运算符都适用。其语句格式为：

var= var op expression;

可以被重写为：

var op= expression;

这种赋值运算符有两个好处。第一，它们比标准的等式要紧凑。第二，它们有助于提高Java 的运行效率。由于这些原因，在Java 的专业程序中，你经常会看见这些简写的赋值运算符。

下面的例子显示了几个赋值运算符的作用：

// Demonstrate several assignment operators.
class OpEquals {

public static void main(String args[]) {
int a = 1;
int b = 2;
int c = 3;
a += 5;
b *= 4;
c += a * b;
c %= 6;
System.out.println("a = " + a);
System.out.println("b = " + b);
System.out.println("c = " + c);

}
}

该程序的输出如下：

a = 6
b = 8
c = 3

4.1.4 递增和递减运算
在第2章中曾经介绍过，“++”和“--”是Java 的递增和递减运算符。下面将对它们做详细讨论。它们具有一些特殊的性能，这使它们变得非常有趣。我们先来复习一下递增和递减运算符的操作。

递增运算符对其运算数加1，递减运算符对其运算数减1。因此：

x = x + 1;

运用递增运算符可以重写为：

x++;

同样，语句：

x = x - 1;

与下面一句相同：

x--;

在前面的例子中，递增或递减运算符采用前缀（prefix ）或后缀（postfix ）格式都是相同的。但是，当递增或递减运算符作为一个较大的表达式的一部分，就会有重要的不同。如果递增或递减运算符放在其运算数前面，Java 就会在获得该运算数的值之前执行相应的操作，并将其用于表达式的其他部分。如果运算符放在其运算数后面，Java 就会先获得该操作数的值再执行递增或递减运算。例如：

x = 42 ;
y =++x ;

在这个例子中，y将被赋值为43，因为在将x的值赋给y以前，要先执行递增运算。这样，语句行y =++x ; 和下面两句是等价的：

x = x + 1;
y = x;

但是，当写成这样时：
x = 42;
y = x++;

在执行递增运算以前，已将x的值赋给了y，因此y的值还是42 。当然，在这两个例子中，x都被赋值为43。在本例中，程序行y =x++ ；与下面两个语句等价：

y = x;
x = x + 1;

下面的程序说明了递增运算符的使用：

// Demonstrate ++.
class IncDec {

public static void main(String args[]) {
int a = 1;
int b = 2;
int c;
int d;
c = ++b;
d = a++;
c++;
System.out.println("a = " + a);
System.out.println("b = " + b);
System.out.println("c = " + c);
System.out.println("d = " + d);

}
}

该程序的输出如下：

a = 2
b = 3
c = 4
d = 1