Java計算

隨着現代技術的不斷發展，計算機已成為我們生活中不可或缺的一部分。而計算是計算機最基本的功能之一，因此，學習計算是每個計算機編程愛好者的必修課。Java作為一種面向對象編程語言，也充分支持計算的功能。在本文中，我們將會詳細介紹Java計算的各個方面。

一、數據類型計算

在Java中，數據類型是進行計算的基礎，因此，熟練掌握各種類型的運算規則非常重要。Java中的數據類型包括基本數據類型和引用數據類型，其中基本數據類型又包括byte、short、int、long、float、double、char和boolean。

在Java中，基本數據類型的計算方式與其它編程語言有些不同。例如，在整數類型計算中，如果參與運算的兩個操作數都是整型，則運算結果也一定是整型。而對於浮點數類型的計算，Java支持多種方式，包括普通小數的計算、科學計數法、以及浮點數與整數的計算等。

除此之外，Java還支持char類型的計算，其計算方式就相當於將字符轉化為ASCII碼值。比如將字符’A’與整數（97）相加，結果為’q’。

下面是一段數據類型計算的示例代碼：

public static void main(String[] args) {
    int a = 10;
    float b = 2.5f;
    double c = 3.2;

    int result1 = a + (int)b; //強制類型轉換
    double result2 = a * c;

    System.out.println("result1 = " + result1);
    System.out.println("result2 = " + result2);
}

二、位運算

在Java中，位運算是一種非常基礎的運算方式。位運算符包括與、或、異或、非、左移和右移六種運算。其中，與、或、異或和非都是單目運算符，而左移和右移則是雙目運算符。

與運算符（&）可以得到操作數的二進制按位與的結果，或運算符（|）可以得到操作數的二進制按位或的結果，異或運算符（^）可以得到操作數的二進制按位異或的結果，非運算符（~）可以得到操作數的二進制取反後的結果。

左移運算符（<>）將操作數的二進制碼向右移動指定位數。

下面是一段位運算的示例代碼：

public static void main(String[] args) {
    int a = 2;
    int b = 5;

    int result1 = a & b;
    int result2 = a | b;
    int result3 = a ^ b;
    int result4 = ~a;
    int result5 = a <> 1;

    System.out.println("result1 = " + result1); //等於0 
    System.out.println("result2 = " + result2); //等於7
    System.out.println("result3 = " + result3); //等於7
    System.out.println("result4 = " + result4); //等於-3
    System.out.println("result5 = " + result5); //等於8
    System.out.println("result6 = " + result6); //等於2
}

三、算術運算符

Java支持的算術運算符包括加（+）、減（-）、乘（*）、除（/）和取余（%）五種運算。其中，加、減、乘運算與數學上的定義相同。除運算與數學上的定義也相同，但需要注意的是，Java中的除運算是整數除法，結果為整數。而取余運算則是得到兩個操作數相除的餘數。

在Java中，除數不能為零，否則會拋出「ArithmeticException」異常。

下面是一段算術運算的示例代碼：

public static void main(String[] args) {
    int a = 5;
    int b = 2;

    int result1 = a + b;
    int result2 = a - b;
    int result3 = a * b;
    int result4 = a / b;
    int result5 = a % b;

    System.out.println("result1 = " + result1); //等於7 
    System.out.println("result2 = " + result2); //等於3
    System.out.println("result3 = " + result3); //等於10
    System.out.println("result4 = " + result4); //等於2
    System.out.println("result5 = " + result5); //等於1

    double c = 3.5;
    double d = 2;

    double result6 = c / d;
    double result7 = c % d;

    System.out.println("result6 = " + result6); //等於1.75
    System.out.println("result7 = " + result7); //等於1.5
}

四、關係運算符

關係運算符用於比較操作數之間的大小關係，結果為布爾型的真值或假值。Java的關係運算符包括大於（>）、小於（=）、小於等於（<=）、等於（==）、不等於（!=）六種運算。

在Java中，關係運算符的優先級低於算術運算符、位運算符、賦值運算符等等。如果需要改變運算符優先級，則可以使用小括號進行控制。

下面是一段關係運算的示例代碼：

public static void main(String[] args) {
    int a = 5;
    int b = 2;

    boolean result1 = a > b;
    boolean result2 = a = b;
    boolean result4 = a <= b;
    boolean result5 = a == b;
    boolean result6 = a != b;

    System.out.println("result1 = " + result1); //等於true 
    System.out.println("result2 = " + result2); //等於false
    System.out.println("result3 = " + result3); //等於true
    System.out.println("result4 = " + result4); //等於false
    System.out.println("result5 = " + result5); //等於false
    System.out.println("result6 = " + result6); //等於true
}

五、邏輯運算符

邏輯運算符用於對布爾型的變量或值進行操作，其中包括與（&&）、或（||）和非（!）三種運算。與運算（&&）表示只有在所有操作數均為真時，其結果才為真；或運算（||）表示只要有一個操作數為真，其結果即為真；非運算（!）表示將其操作數的值取反。

在Java中，邏輯運算符的優先級次於關係運算符，高於賦值運算符和條件運算符。如果需要改變運算符優先級，則可以使用小括號進行控制。

下面是一段邏輯運算的示例代碼：

public static void main(String[] args) {
    boolean a = true;
    boolean b = false;

    boolean result1 = a && b;
    boolean result2 = a || b;
    boolean result3 = !a;

    System.out.println("result1 = " + result1); //等於false 
    System.out.println("result2 = " + result2); //等於true
    System.out.println("result3 = " + result3); //等於false
}

六、三目運算符

三目運算符也稱為條件運算符，其用法與if…else語句類似，用於根據條件判斷執行不同的代碼塊。三目運算符的格式如下：

條件表達式 ? 結果1: 結果2;

當條件表達式的值為真時，執行結果1的語句塊；否則執行結果2的語句塊。

下面是一段三目運算的示例代碼：

public static void main(String[] args) {
    int a = 5;
    int b = 2;

    String result = (a > b) ? "a > b" : "a  b
}

總結

Java計算是Java編程中最基礎的部分，熟練掌握各種算術、位、邏輯和三目運算符，可以為我們編寫高效且正確的代碼提供很大的幫助。本文從數據類型計算、位運算、算術運算、關係運算、邏輯運算和三目運算六個方面介紹了Java計算的相關知識，希望可以為讀者提供幫助。