Các toán tử trong Java

Trong Java có cung cấp nhiều toán tử để thao tác các biến. Trong bài viết này chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu về các Toán tử trong Java.

Phép gán trong Java

Cú pháp:

[Biến] = [BiểuThức];

Phép gán được thực hiện bằng toán tử =, nó có nghĩa là hãy tính toán giá trị biểu thức bên phải dấu gán, sau đó đưa giá trị đó vào ô nhớ có tên nằm ở bên trái dấu gán

int a = 10;
int b = c = 10;// cả b và c đều có giá trị 10

Toán tử toán học trong Java

Ngôn ngữ java cũng có các phép toán số học được sử dụng trong các biểu thức toán học như trong đại số: + (phép cộng), - (phép trừ), * (phép nhân), / (phép chia), % (phép toán chia lấy phần nguyên)

Ta mô tả tóm tắt các phép toán số học qua bảng tổng kết sau:

Phép toán	Sử dụng	Mô tả
+	op1 + op2	Cộng op1 vớiop2
-	op1 - op2	Trừ op1 cho op2
*	op1 * op2	Nhân op1 với op2
/	op1/ op2	chia op1 cho op2
%	op1 % op2	Tính phần dư của phép chia op1 cho op2

Toán tử tăng, giảm trong Java

Java cũng có phép toán tăng, giảm, ta có thể mô tả tóm tắt qua các bằng sau:

Phép toán	Sử dụng	Mô tả
++	op++	Tăng op lên 1 đơn vị, giá trị của op được tăng lên trước khi biểu thức chứa nó được tính
++	++op	Tăng op lên 1 đơn vị, giá trị của op được tăng lên sau khi biểu thức chứa nó được tính
--	op--	Giảm op xuống1 đơn vị, giá trị của op được giảm xuống trước khi biểu thức chứa nó được tính
--	--op	Giảm op xuống1 đơn vị, giá trị của op được giảm xuống sau khi biểu thức chứa nó được tính

Qua đây chúng ta cũng hiểu được sự khác nhau của a++ (a--) và ++a (--a)

public class Thaycacac {
  public static void main(String[] args) {
    int a = 1;
    //In rồi mới tăng
    System.out.println(a++);
    //Tăng rồi mới in
    System.out.println(++a);
    //Cộng 1 và in ra rồi mới tăng
    System.out.println(a+++1);
    //Tăng rồi mới cộng 1 và in ra
    System.out.println(++a+1);
  }
}

Phép toán quan hệ trong Java

Phép toán quan hệ bao giờ cũng cho kết quả boolean, phép toán quan hệ sẽ so sánh 2 giá trị, nó xác định mối quan hệ giữa chúng, ví dụ != sẽ trả về true nếu 2 toán hạng là khác nhau.

Ta tóm tắt các phép toán qua bảng sau:

Phép toán	Sử dụng	Nhận về giá trị true khi
>	op1 > op2	op1 lớn hơn op2
>=	op1 >= op2	op1 lớn hơn hoặc bằng op2
<	op1 < op2	op1 nhỏ hơn op2
<=	op1 <= op2	op1 nhỏ hơn hoặc bằng op2
==	op1 == op2	op1 bằng op2
!=	op1! = op2	op1 khác op2

Ví dụ sử dụng các phép toán quan hệ

public class Thaycacac {
    public static void main(String[] args) {
        int i = 37;
        int j = 42;
        int k = 42;
        System.out.println("Hiển thị các số...");
        System.out.println(" i = " + i);
        System.out.println(" j = " + j);
        System.out.println(" k = " + k);

        // kiểm tra lớn hơn
        System.out.println("Kiểm tra lớn hơn...");
        System.out.println(" i > j = " + (i > j)); // false
        System.out.println(" j > i = " + (j > i)); // true
        System.out.println(" k > j = " + (k > j)); // false, they are equal

        // kiểm tra lớn hơn hoặc bằng
        System.out.println("Kiểm tra lớn hơn hoặc bằng...");
        System.out.println(" i >= j = " + (i >= j)); // false
        System.out.println(" j >= i = " + (j >= i));
        System.out.println(" k >= j = " + (k >= j)); // true

        // kiểm tra nhỏ hơn
        System.out.println("Kiểm tra nhỏ hơn...");
        System.out.println(" i < j = " + (i < j)); // true
        System.out.println(" j < i = " + (j < i)); // false
        System.out.println(" k < j = " + (k < j)); // false

        // kiểm tra nhỏ hơn hoặc bằng
        System.out.println("Kiểm tra nhỏ hơn hoặc bằng...");
        System.out.println(" i <= j = " + (i <= j)); // true
        System.out.println(" j <= i = " + (j <= i)); // false
        System.out.println(" k <= j = " + (k <= j)); // true

        // kiểm tra bằng
        System.out.println("Kiểm tra bằng...");
        System.out.println(" i == j = " + (i == j)); // false
        System.out.println(" k == j = " + (k == j)); // true

        // kiểm tra không bằng
        System.out.println("Kiểm tra không bằng...");
        System.out.println(" i! = j = " + (i != j)); // true
        System.out.println(" k! = j = " + (k != j)); // false
    }
}

Phép toán logic

Java hỗ trợ 6 phép toán logic được chỉ ra trong bảng sau:

Phép toán	Sử dụng	Nhận về giá trị true khi
&&	op1 && op2	Cả op1 và op2 đều là true, giá trị của op2 chỉ được tính khi op1 là true
||	op1 || op2	Hoặc op1 hoặc op2 là true, giá trị của op2 chỉ được tính khi op1 là false
!	!op	op là false
&	op1 & op2	Cả op1 và op2 đều là true, giá trị của op2 luôn được tính kể cả khi op1 là false
|	op1 | op2	Hoặc op1 hoặc op2 là true, giá trị của op2 luôn luôn được tính kể cả khi op1 là true
^	op1 ^ op2	Nếu op1 khác op2

Phép toán thao tác trên bit trong Java

Phép toán dịch bit

Phép toán	Sử dụng	Kết quả
>>	op1 >> op2	Dịch chuyển op1 sang phải op2 bit, op2 bit phía bên phải sẽ được điền bằng các bít 0
<<	op1 << op2	Dịch chuyển op1 sang trái op2 bit(giữ nguyên dấu của op1), op2 bit nằm bên trái sẽ được điền bằng các bít 0
>>>	op1>>> op2	Dịch chuyển op1 sang phải op2 bit, op2 bit

Sau đây là hình minh hoạ phép toán dịch bít

• 13>>1=6 vì 13=11012 do vậy khi dịch phải một bit ta sẽ được 1102=6
• 5<<1=10 vì 5=1012 do vậy khi dịch trái 1 bit ta sẽ được 10102=10
• 5<<2=100 vì 5=1012 do vậy khi dịch trái 2 bit ta sẽ được 101002=100

Phép toán logic trên bit trong Java

Các phép toán thao tác bit cho phép ta thao tác trên từng bit riêng lẻ trong một kiểu dữ liệu thích hợp, các phép toán thao tác bit thực hiện đại số boolean trên các bit tương ứng của 2 toán hạng để tạo ra kết quả.

Ta tóm tắt các phép toán trong bảng sau:

Phép toán	Sử dụng	Thực hiện
&	op1 & op2	Thực hiện phép and các bit tương ứng của op1 với op2
|	op1 | op2	Thực hiện phép or các bit tương ứng của op1 với op2
^	op1 ^ op2	Thực hiện phép xor các bit tương ứng của op1 với op2
~	~op2	Thực hiện phép lật các bit của op2

Bảng giá trị chân lý của các phép toán đái số boolean:

Phép AND trong Java

op1	op2	Result
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

Phép OR trong Java

op1	op2	Result
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	1

Phép XOR trong Java

op1	op2	Result
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	0

Phép NOT trong Java

op1	Result
0	1
1	0

Toán tử gán tắt trong Java

Ngoài ra Java cũng có toán tử gán tắt, ta tóm tắt các toán tử gán qua bảng sau:

Phép gán	Sử dụng	Tương đương
+=	op1 += op2	op1 = op1 + op2
-=	op1 -= op2	op1 = op1 - op2
*=	op1 *= op2	op1 = op1 * op2
/=	op1/ = op2	op1 = op1/ op2
%=	op1 %= op2	op1 = op1 % op2
&=	op1 &= op2	op1 = op1 & op2
|=	op1 |= op2	op1 = op1 | op2
^=	op1 ^= op2	op1 = op1 ^ op2
<<=	op1 <<= op2	op1 = op1 << op2
>>=	op1 >>= op2	op1 = op1 >> op2
>>>=	op1 >>>= op2	op1 = op1 >>> op2

Thứ tự ưu tiên của các phép toán

Thứ tự ưu tiên của các phép toán xác định trình tự tính toán giá trị của một biểu thức, java có những quy tắc riêng để xác định trình tự tính toán của biểu thức, ta phải nhớ quy tắc sau:

• Các phép toán một ngôi bao giờ cũng được thực hiện trước tiên
• Trong một biểu thức có nhiều phép toán thì phép toán nào có độ ưu tiên cao hơn sẽ được thực hiện trước phép toán có độ ưu tiên thấp
• Trong một biểu thức có nhiều phép toán có độ ưu tiên ngang nhau thì chúng sẽ được tính theo trình tự từ trái qua phải

Ta có bảng tóm tắt thứ tự ưu tiên của các phép toán trong bảng sau:

Kiểu	Thứ tự ưu tiên
postfix operators	[]. (params) expr++ expr--
unary operators	++expr --expr +expr -expr ~!
creation or cast	new (type)expr
multiplicative	_/ %
additive	+ -
shift	<< >> >>>
relational	< > <= >= instanceof
equality	==! =
Bitwise AND	&
Bitwise exclusive OR	^
Bitwise inclusive OR	|
Logical AND	&&
Logical OR	||
Conditional	?:
Assignment	= += -= _=/ = %= &= ^= |= <<= >>= >>>=

Trong bảng trên thứ tự ưu tiên của các phép toán được giảm từ trên xuống dưới, trên cùng một hàng thì chúng có độ ưu tiên ngang nhau.