一、引言
在Java编程语言中，算术运算符是一类用于执行数学运算的特殊符号。这些运算符允许我们在程序中执行基本的数学操作，如加法、减法、乘法、除法等。本文将详细介绍Java中的算术运算符，包括它们的用法、优先级和结合性，并通过代码示例来展示它们在实际编程中的应用。
二、Java算术运算符概述
Java支持以下五种基本的算术运算符：
1. 加法运算符（+）：用于将两个操作数相加。
2. 减法运算符（-）：用于从第一个操作数中减去第二个操作数。
3. 乘法运算符（*）：用于将两个操作数相乘。
4. 除法运算符（/）：用于将第一个操作数除以第二个操作数。结果是一个浮点数，即使两个操作数都是整数。
5. 取模运算符（%）：也称为求余运算符，用于求两个整数相除后的余数。
三、算术运算符的优先级和结合性
在Java中，算术运算符的优先级决定了表达式中各个运算的顺序。优先级高的运算符会先于优先级低的运算符执行。如果表达式中包含相同优先级的运算符，那么它们的执行顺序将由结合性决定。Java中的算术运算符的优先级和结合性如下：
· 优先级从高到低：括号 ()、取模 %、乘法 *、除法 /、加法 +、减法 -。
· 加法和减法具有相同的优先级，从左到右结合。
· 乘法和除法具有相同的优先级，从左到右结合。
四、算术运算符的代码示例
下面将通过一系列代码示例来展示Java中算术运算符的用法。
示例1：基本算术运算
java复制代码
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public class BasicArithmeticOperators { |
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public static void main(String[] args) { |
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int a = 10; |
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int b = 5; |
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// 加法 |
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int sum = a + b; |
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System.out.println("Sum: " + sum); // 输出：Sum: 15 |
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// 减法 |
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int difference = a - b; |
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System.out.println("Difference: " + difference); // 输出：Difference: 5 |
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// 乘法 |
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int product = a * b; |
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System.out.println("Product: " + product); // 输出：Product: 50 |
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// 除法 |
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double quotient = (double) a / b; // 注意类型转换以保持精度 |
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System.out.println("Quotient: " + quotient); // 输出：Quotient: 2.0 |
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// 取模 |
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int remainder = a % b; |
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System.out.println("Remainder: " + remainder); // 输出：Remainder: 0 |
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} |
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} |
示例2：运算符优先级和结合性
java复制代码
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public class OperatorPrecedenceAndAssociativity { |
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public static void main(String[] args) { |
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int x = 2; |
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int y = 3; |
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int z = 4; |
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// 乘法优先于加法和减法 |
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int result1 = x + y * z; // 相当于 x + (y * z) |
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System.out.println("Result 1: " + result1); // 输出：Result 1: 14 |
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// 使用括号改变运算顺序 |
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int result2 = (x + y) * z; |
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System.out.println("Result 2: " + result2); // 输出：Result 2: 20 |
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// 乘法和除法的结合性从左到右 |
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double result3 = 10.0 / 2 * 3; // 相当于 (10.0 / 2) * 3 |
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System.out.println("Result 3: " + result3); // 输出：Result 3: 15.0 |
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} |
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} |
示例3：整数除法和浮点数除法
java复制代码
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public class IntegerAndFloatDivision { |
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public static void main(String[] args) { |
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int intDividend = 9; |
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int intDivisor = 2; |
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// 整数除法会丢弃小数部分 |
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int intResult = intDividend / intDivisor; |
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System.out.println("Integer division result: " + intResult); // 输出：Integer division result: 4 |
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// 浮点数除法会保留小数部分 |
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double floatDividend = 9.0; |
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int floatDivisor = 2; |
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double floatResult = floatDividend / floatDivisor; |
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System.out.println("Float division result: " + floatResult); // 输出：Float division result: 4.5 |
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// 当一个操作数是浮点数时，结果也是浮点数 |
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double mixedResult = intDividend / floatDivisor; |
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System.out.println("Mixed division result: " + mixedResult); // 输出：Mixed division result: 4.5 |
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} |
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} |
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示例4：使用算术运算符进行变量自增和自减
在Java中，算术运算符还可以与赋值运算符结合使用，以进行变量的自增（++）和自减（--）操作。这些操作可以在变量之前（前缀）或之后（后缀）进行，它们的行为略有不同。
java复制代码
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public class IncrementDecrementOperators { |
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public static void main(String[] args) { |
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int counter = 5; |
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// 前缀自增 |
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++counter; // 先自增，再返回新的值 |
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System.out.println("Prefix increment: " + counter); // 输出：Prefix increment: 6 |
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// 后缀自增 |
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int temp = counter++; // 先返回当前值，再自增 |
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System.out.println("Postfix increment: " + temp); // 输出：Postfix increment: 6 |
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System.out.println("Counter after postfix increment: " + counter); // 输出：Counter after postfix increment: 7 |
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// 前缀自减 |
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--counter; // 先自减，再返回新的值 |
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System.out.println("Prefix decrement: " + counter); // 输出：Prefix decrement: 6 |
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// 后缀自减 |
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temp = counter--; // 先返回当前值，再自减 |
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System.out.println("Postfix decrement: " + temp); // 输出：Postfix decrement: 6 |
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System.out.println("Counter after postfix decrement: " + counter); // 输出：Counter after postfix decrement: 5 |
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} |
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} |
