Java基础语法（二）—— 运算符与流程控制

一、运算符

1.1 算术运算符

int a = 10, b = 3;

int sum = a + b;      // 13  加法
int diff = a - b;     // 7   减法
int prod = a * b;     // 30  乘法
int quot = a / b;     // 3   除法（整数相除得整数，小数部分截断）
int mod = a % b;       // 1   取余（取模）

// 自增自减
int x = 5;
x++;   // 后置自增，x 变为 6（先用后加）
++x;   // 前置自增，x 变为 7（先加后用）

int y = 5;
int m = y++;  // m = 5, y = 6（先用后加）
int n = ++y;  // n = 7, y = 7（先加后用）

1.2 赋值运算符

int a = 10;
a += 5;   // a = a + 5 → 15
a -= 3;   // a = a - 3 → 12
a *= 2;   // a = a * 2 → 24
a /= 4;   // a = a / 4 → 6
a %= 4;   // a = a % 4 → 2

1.3 比较运算符

比较运算符的结果是 boolean 类型：

int a = 10, b = 20;

boolean eq = (a == b);    // false，等于
boolean ne = (a != b);    // true，不等于
boolean gt = (a > b);     // false，大于
boolean lt = (a < b);     // true，小于
boolean ge = (a >= b);    // false，大于等于
boolean le = (a <= b);    // true，小于等于

注意：引用类型用 equals() 比较内容，== 比较的是引用地址。

String s1 = new String("hello");
String s2 = new String("hello");
System.out.println(s1 == s2);         // false，地址不同
System.out.println(s1.equals(s2));    // true，内容相同

String s3 = "hello";
String s4 = "hello";
System.out.println(s3 == s4);         // true，字符串池

1.4 逻辑运算符

boolean a = true, b = false;

boolean and = a && b;    // false，逻辑与（短路）
boolean or  = a || b;    // true，逻辑或（短路）
boolean not = !a;        // false，逻辑非

// 短路特性：如果左边能确定结果，右边不执行
int x = 0;
boolean r = (x > 0) && (10 / x > 1);  // 不会抛异常，右边没执行

// 非短路版本
boolean and2 = a & b;    // 两侧都会执行
boolean or2  = a | b;    // 两侧都会执行

1.5 位运算符

int a = 5;   // 0101（二进制）
int b = 3;   // 0011（二进制）

int and = a & b;   // 0001 = 1   按位与
int or  = a | b;   // 0111 = 7   按位或
int xor = a ^ b;   // 0110 = 6   按位异或
int not = ~a;      // 1010 = -6  按位取反

int left  = a << 1;  // 1010 = 10  左移（相当于 *2）
int right = a >> 1;  // 0010 = 2   右移（相当于 /2）
int ur    = a >>> 1; // 0010 = 2   无符号右移

1.6 三元运算符

// 条件 ? 表达式1 : 表达式2
int max = (a > b) ? a : b;

String status = (score >= 60) ? "及格" : "不及格";

二、条件分支

2.1 if-else

int score = 85;

if (score >= 90) {
    System.out.println("优秀");
} else if (score >= 80) {
    System.out.println("良好");
} else if (score >= 60) {
    System.out.println("及格");
} else {
    System.out.println("不及格");
}

2.2 switch

Java 14 之后，switch 支持箭头语法和表达式返回值：

// 传统写法
int day = 3;
switch (day) {
    case 1:
        System.out.println("星期一");
        break;
    case 2:
        System.out.println("星期二");
        break;
    default:
        System.out.println("其他");
}

// 箭头语法（Java 14+）
switch (day) {
    case 1 -> System.out.println("星期一");
    case 2 -> System.out.println("星期二");
    default -> System.out.println("其他");
}

// switch 表达式（Java 14+）
String dayName = switch (day) {
    case 1 -> "星期一";
    case 2 -> "星期二";
    case 3 -> "星期三";
    default -> "未知";
};

三、循环结构

3.1 for 循环

// 标准 for
for (int i = 0; i < 5; i++) {
    System.out.println("i = " + i);
}

// 增强 for（for-each），遍历数组和集合
int[] numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
for (int num : numbers) {
    System.out.println(num);
}

3.2 while 循环

int count = 0;
while (count < 5) {
    System.out.println("count: " + count);
    count++;
}

3.3 do-while 循环

do-while 和 while 的区别在于：至少执行一次。

int x = 10;
do {
    System.out.println("至少会执行一次");
    x++;
} while (x < 5);  // 条件为 false，但循环体已执行了 1 次

3.4 break 与 continue

// break：跳出当前循环
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    if (i == 5) break;
    System.out.print(i + " ");  // 输出：0 1 2 3 4
}

// continue：跳过本次迭代，进入下一次
for (int i = 0; i < 10; i++) {
    if (i % 2 == 0) continue;
    System.out.print(i + " ");  // 输出：1 3 5 7 9
}

// 带标签的 break/continue（跳出多层循环）
outer:
for (int i = 0; i < 3; i++) {
    for (int j = 0; j < 3; j++) {
        if (i == 1 && j == 1) break outer;
        System.out.println("i=" + i + ", j=" + j);
    }
}
// 当 i=1, j=1 时，直接跳出外层循环

四、综合示例：九九乘法表

public class MultiplicationTable {
    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 1; i <= 9; i++) {
            for (int j = 1; j <= i; j++) {
                System.out.printf("%d×%d=%-2d ", j, i, i * j);
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

输出：

1×1=1
1×2=2  2×2=4
1×3=3  2×3=6  3×3=9
...
1×9=9  2×9=18 3×9=27 4×9=36 5×9=45 6×9=54 7×9=63 8×9=72 9×9=81

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