Operacje na liczbach w Javie

Cześć! Dzisiaj przyjrzymy się bardzo ważnemu tematowi, a mianowicie operacjom na liczbach w Javie . Liczby są wszędzie w programowaniu. Jeśli zagłębisz się w szkolny program nauczania, przypomnisz sobie, że wszystkie informacje na komputerze są prezentowane w formacie liczbowym – kombinacji zer i jedynek – który jest również nazywany kodem binarnym. Operacji na liczbach w programowaniu jest bardzo wiele, dlatego przyjrzymy się najważniejszym z nich na przykładach :)

Działania arytmetyczne

Zacznijmy od najprostszej rzeczy - od operacji arytmetycznych. Są to dobrze znane dodawanie (znak +), odejmowanie (-), mnożenie (*) i dzielenie (/).

public class Main {

   public static void main(String[] args) {

       int x = 999;
       int y = 33;

       System.out.println(x+y);
       System.out.println(x-y);
       System.out.println(x*y);
       System.out.println(x/y);
   }
}

Wyjście konsoli:

1032
966
32967
30

To wszystko już wykorzystałeś. Można do nich dodać operację %- pozostałą część dzielenia.

public class Main {

   public static void main(String[] args) {

       int x = 33;
       int y = 33%2;
       System.out.println(y);
   }
}

Wyjście konsoli:

1

W tym przykładzie dzielimy 33 przez 2. W rezultacie otrzymujemy 16 i pozostaje dodatkowy „ogon”, którego nie można podzielić przez 2 - jeden. Ten „ogon” będzie wynikiem operacji „reszta z dzielenia”. Java (podobnie jak matematyka) implementuje operatory porównania . Pewnie znacie je też ze szkoły:

• równa się ( ==)
• więcej ( >)
• mniej ( <)
• większe bądź równe ( >=)
• mniejszy lub równy ( <=)
• nie równe ( !=)

Tutaj warto zwrócić uwagę na jeden ważny punkt, w którym wielu początkujących popełnia błędy. Operację „równa się” zapisuje się jako ==, a nie jednym znakiem =. Znak jednostki =w Javie to operator przypisania, w którym zmiennej przypisuje się liczbę, ciąg znaków lub wartość innej zmiennej.

public class Main {

   public static void main(String[] args) {

       int x = 33;
       int y = 999;
       System.out.println(x=y);// oczekuj, że false zostanie wydrukowane na konsoli
   }
}

Wyjście konsoli:

999

Ups! Zdecydowanie nie jest to wynik, jakiego oczekiwaliśmy. To zupełnie inny rodzaj danych: spodziewaliśmy się zobaczyć boolean, ale otrzymaliśmy liczbę. Dzieje się tak, ponieważ w nawiasach mamy operację przypisania, a nie porównanie. Do zmiennej przypisano x=y wartość (999) , a następnie wydrukowaliśmy ją na konsoli. Prawidłowa opcja: yxx

public class Main {

   public static void main(String[] args) {

       int x = 33;
       int y = 999;
       System.out.println(x==y);
   }
}

Wyjście konsoli:

false

Teraz poprawnie porównaliśmy 2 liczby! :) Kolejną cechą operacji przypisania ( =) jest to, że można ją wykonać „w łańcuchu”:

public class Main {

   public static void main(String[] args) {

       int x = 999;
       int y = 33;
       int z = 256;

       x = y = z;
       System.out.println(x);
   }
}

Wyjście konsoli:

256

Pamiętaj: przypisanie odbywa się od prawej do lewej. To wyrażenie ( x = y = z) będzie wykonywane w krokach:

• y = z, czyli y = 256
• x = y, czyli x = 256

Operacje jednoargumentowe

Nazywa się je „jednoarowymi” od słowa „uno” - „jeden”. Otrzymali tę nazwę, ponieważ w przeciwieństwie do poprzednich przeprowadza się je na jednym numerze, a nie na kilku. Obejmują one:

• Jednoargumentowy minus. Odwraca znak liczby.

  public class Main {
  
     public static void main(String[] args) {
  
         int x = 999;
  
         // zmień znak po raz pierwszy
         x = -x;
         System.out.println(x);
  
         // zmień znak po raz drugi
         x= -x;
         System.out.println(x);
     }
  }

  Wyjście konsoli:

  
  -999
  999

  Użyliśmy minusa jednoargumentowego dwukrotnie. W rezultacie nasza liczba stała się najpierw ujemna, a potem znowu dodatnia!

• Zwiększanie ( ++) i zmniejszanie ( --)

  Operacja ++zwiększa liczbę o jeden, a operacja --zmniejsza ją o tę samą jednostkę.

  public class Main {
  
     public static void main(String[] args) {
  
         int x = 999;
         x++;
         System.out.println(x);
  
         x--;
         System.out.println(x);
     }
  }

  Wyjście konsoli:

  
  1000
  999

Ta forma notacji może być Ci znana, jeśli słyszałeś o języku C++. Za pomocą tak ciekawej nazwy jej twórcy przekazali swoją ideę: „C++ jest rozszerzeniem języka C”. Popularna ulepszona wersja Notatnika nazywa się Notepad++ Ważny punkt. Istnieją dwa typy operacji zwiększania i zmniejszania: przyrostek i przedrostek. x++- zapis postfiksowy ++x- zapis przedrostkowy Jaka jest zasadnicza różnica, jeśli wstawimy plusy i minusy przed liczbą lub po niej? Zobaczmy na przykładzie:

public class Main {

   public static void main(String[] args) {

       int x = 999;
       int y = x++;
       System.out.println(y);
   }
}

Wyjście konsoli:

999

Czy jest coś nie tak! Chcieliśmy zwiększyć xo 1 i przypisać nową wartość zmiennej y. Czyli y powinno być równe 1000. Ale mamy inny wynik - 999. Okazuje się, że xnie zostało zwiększone, a operacja zwiększania nie zadziałała? Jak to działało. Aby to sprawdzić, spróbuj wydrukować x na konsoli na końcu :)

public class Main {

   public static void main(String[] args) {

       int x = 999;
       int y = x++;
       System.out.println(y);
       System.out.println(x);
   }
}

Wyjście konsoli:

999
1000

Właściwie dlatego właśnie tak nazywa się operację postfiksową: jest ona wykonywana po wyrażeniu głównym. Czyli w naszym przypadku: int y = x++; najpierw zostanie wykonana y = x(a zmiennej y zostanie przypisana wartość początkowa x), a dopiero potem x++ .. A co jeśli takie zachowanie nas nie usatysfakcjonuje? Musisz użyć notacji przedrostkowej:

public class Main {

   public static void main(String[] args) {

       int x = 999;
       int y = ++x;
       System.out.println(y);
   }
}

W tym przypadku zadziała najpierw ++x i dopiero potem. y = x; O tej różnicy warto od razu pamiętać, żeby nie popełnić błędów w prawdziwym programie, w którym całe zachowanie może przez to wywrócić się do góry nogami :)

Połączone operacje

Dodatkowo w Javie występują tzw. operacje łączone. Używają kombinacji dwóch operacji:

• Zadanie
• Operacja arytmetyczna

Obejmuje to operacje:

• +=
• -=
• *=
• /=
• %=

Spójrzmy na przykład:

public class Main {

   public static void main(String[] args) {

       int x = 999;
       int y = 33;

       x += y;
       System.out.println(x);
   }
}

Wyjście konsoli:

1032

x += yoznacza x = x + y. Dla zachowania zwięzłości używane są dwa znaki z rzędu. Działa to również z kombinacjami -=, *=i /=.%=

Operacje logiczne

Oprócz operacji na liczbach Java wykonuje także operacje na zmiennych logicznych - truei false. Operacje te wykonywane są za pomocą operatorów logicznych

• !— Operator „NIE”. Odwraca wartość zmiennej logicznej

  public class Main {
  
     public static void main(String[] args) {
  
         boolean x = true;
         System.out.println(!x);
     }
  }

  Wyjście konsoli:

  
  false

• &&— operator „AND”. Zwraca wartość truetylko wtedy, gdy oba operandy to true.

  public class Main {
  
     public static void main(String[] args) {
  
         System.out.println(100 > 10 && 100 > 200);
         System.out.println(100 > 50 && 100 >= 100);
     }
  }

  Wyjście konsoli:

  
  false
  true

  Wynikiem pierwszej operacji jest false, ponieważ jeden z warunków jest fałszywy, czyli 100 > 200. Operator wymaga, aby wszystkie warunki były prawdziwe (jak na przykład w drugim wierszu) &&, aby zwrócić .true

• ||— Operator „OR”. Zwraca true, gdy co najmniej jeden z operandów ma wartość true.

  Tutaj nasz poprzedni przykład będzie działał inaczej:

  public class Main {
  
     public static void main(String[] args) {
  
         System.out.println(100 > 10 || 100 > 200);
     }
  }

  Wyjście konsoli:

  
  true

  Wyrażenie 100 > 200 jest nadal fałszywe, ale operator „lub” jest całkowicie przekonany, że pierwsza część (100 > 10) jest prawdziwa.