第七章运算符—运算符优先级

﹏ヽ暗。殇╰゛Y 2024-03-16 16:06 71阅读 0赞

### 一、运算符优先级 ###

当多个运算符出现在一个表达式中，谁先谁后呢？这就涉及到运算符的优先级别的问题。在一个多运算符的表达式中，运算符优先级不同会导致最后得出的结果差别甚大。

所有的数学运算都认为是从左向右运算的，[Java][] 语言中大部分运算符也是从左向右结合的，只有单目运算符、赋值运算符和三目运算符例外，其中，单目运算符、赋值运算符和三目运算符是从右向左结合的，也就是从右向左运算。

乘法和加法是两个可结合的运算，也就是说，这两个运算符左右两边的操作数可以互换位置而不会影响结果。运算符有不同的优先级，所谓优先级就是在表达式运算中的运算顺序。

一般而言，单目运算符优先级较高，赋值运算符优先级较低。算术运算符优先级较高，关系和逻辑运算符优先级较低。多数运算符具有左结合性，单目运算符、三目运算符、赋值运算符具有右结合性。

Java 语言中运算符的优先级共分为 14 级，其中 1 级最高，14 级最低。在同一个表达式中运算符优先级高的先执行。表 1 列出了所有的运算符的优先级以及结合性。

例如，（1+3）＋（3+2）\*2，这个表达式如果按加号最优先计算，答案就是 18，如果按照乘号最优先，答案则是 14。再如，x = 7 + 3 \* 2;这里x得到13，而不是20，因为乘法运算符比加法运算符有较高的优先级，所以先计算3 \* 2得到6，然后再加7。

下表中具有最高优先级的运算符在的表的最上面，最低优先级的在表的底部。

![cf86a7b8bcee453d96ee5d6965c83f9c.png][]

使用优先级为 1 的小括号可以改变其他运算符的优先级，即如果需要将具有较低优先级的运算符先运算，则可以使用小括号将该运算符和操作符括起来。例如下面的表达式：

(x-y)*z/5

在这个表达式中先进行括号内的减法运算，再将结果与 z 相乘，最后将积除以 5 得出结果。整个表达式的顺序按照从左向右执行，比较容易理解。  
再来看一个复杂的表达式，如下所示。

--y || ++x && ++z;

这个表达式中包含了算术运算符和逻辑运算符。根据表 1 中列出的优先级，可以确定它的执行顺序如下：  
① 先计算 y 的自减运算符，即 --y。  
② 再计算 x 的自增运算符，即 ++x。  
③ 接着计算 z 的自增运算符，即 ++z。  
④ 由于逻辑与比逻辑或的优先级高，这里将 ② 和 ③ 的结果进行逻辑与运算，即 ++x && ++z。  
⑤ 最后将 ④ 的结果与 ① 进行逻辑或运算，即 --y||++x&&++z。  
  
如果没有上述对该表达式执行顺序的说明，第一眼看到它时将很难识别优先级。对于这类问题，可以通过添加小括号使表达的顺序更加清晰，而不用去查优先级表。如下所示为改进后的表达式。

(--y)||((++x)&&(++z));

技巧：记住这么多运算符的优先级是比较困难的，因此读者应该在实际应用中多多练习。  
  
因为 Java 运算符存在这种优先级的关系，因此在做 SCJP 的时候或者某些公司的面试题，有如下 Java 代码：

int a = 5;
    int b = 4;
    int c = a++- --b*++a/b-- >>2%a--;

问 c 的值是多少？这样的语句实在太恐怖了，即使多年的老程序员看到这样的语句也会眩晕。这样的代码只能在考试中出现，作为一个程序员如果写这样的代码，恐怕他马上就得走人了，因为他完全不懂程序开发。

源代码就是一份文档，源代码的可读性比代码运行效率更重要。 因此在这里要提醒大家：

*  不要把一个表达式写得过于复杂，如果一个表达式过于复杂，则把它分成几步来完成。
 *  不要过多地依赖运算符的优先级来控制表达式的执行顺序，这样可读性太差，尽量使用`()`来控制表达式的执行顺序。

[Java]: http://c.biancheng.net/java/
[cf86a7b8bcee453d96ee5d6965c83f9c.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/16/0ed5be2c2ef84b2fa71d0a90e56dbae4.png