【1】一个小坑
三目运算符是我们经常在代码中使用的,a= (b==null?0:1)
; 这样一行代码可以代替一个 if-else,可以使代码变得清爽易读。但是,三目运算符也是有一定的语言规范的。在运用不恰当的时候会导致意想不到的问题。
对于条件表达式b?x:y
,先计算条件b,然后进行判断。如果b的值为true,计算x的值,运算结果为x的值;否则,计算y的值,运算结果为y的值。
一个条件表达式从不会既计算x,又计算y。条件运算符是右结合的,也就是说,从右向左分组计算。例如,a?b:c?d:e将按a?b:(c?d:e)
执行。
条件运算符由三个表达式构成,第一个表达式的值类型必须为 boolean 或 Boolean,否则将产生编译时错误。
当第二个或第三个表达式为void方法时,也将抛出编译时错误。
当然,我想说的不是上面这些。
首先看个例子,自己先尝试给出答案:
public void testThree(){
char a = 'A';
int i=0;
Byte j=1;
char k=65;
System.out.println((true?a:0));
System.out.println((true?a:0)+",");
System.out.println((true?a:0)+","+(false?i:a));
System.out.println((true?a:0)+","+(false?j:a));
System.out.println((true?a:0)+","+(false?k:a));
System.out.println((true?a:0)+","+(false?0:a));
System.out.println((true?a:0)+","+(false?"j":a));
System.out.println((true?a:0)+","+(false?'K':a));
System.out.println("k--->"+String.valueOf(k));
}
控制台输出结果如下:
A
A,
A,65
A,65
A,A
A,A
A,A
A,A
k--->A
相信不少人,掉进了A,65
这个坑里,为什么?
【2】几点说明
以下是关于条件运算符表达式1?表达式2:表达式3;
的几点说明。
(1) 通常情况下,表达式1是关系表达式或逻辑表达式,用于描述条件表达式中的条件,表达式2和表达式3可以是常量,变量或表达式。
示例如下:
(x==y)?'Y':'N'
(d=b*b-4*a*c)>=0?sqrt(d):sqrt(-d)
ch=(ch>='A'&&ch<='Z')?(ch+32):ch
(2) 条件表达式的执行顺序为:先求解表达式1,若值为非0,表示条件为真,则求解表达式2,此时表达式2的值就作为整个条件表达式的值;
若表达式1的值为0,表示条件为假,则求解表达式3,表达式3的值就是整个条件表达式的值
示例如下:
(a>=0)?a:-a //执行结果是a的绝对值.
(3) 在程序中,通过把条件表达式的值直接赋予某个变量
如min=(a<b)?a:b
,执行结果就是将条件表达式的值赋予变量min,即将a和b二者中较小的数赋给min.
(4) 条件表达式的优先级别仅高于赋值运算符,而低于前面遇到过的所有运算符.
因此,min=(a<b)?a:b
括号可以不要,可直接写成,min=a<b?a:b如果有x<y?x+1:y-1等效于x<y?(x+1):(y-1)而不等效于(x<y?x+1:y)-1
。
(5) 条件运算符的结合方向为”自右至左”.
(6) 条件表达式允许嵌套
即允许条件表达式中的表达式2和表达式3又是一个条件表达式.例如:
x>0?1:x<0?-1:0
上述条件表达式中,表达式3部分又是一个条件表达式.根据条件表达式的结合性,上述条件表达式等价于:
x>0?1:(x<0?-1:0)
(7) 条件表达式不能取代一般的if语句,仅当if语句中内嵌的语句为赋值语句(且两个分支都给同一变量赋值)时才能代替if语句
例如
if(a%2==0)
printf("even/n");
else
printf("odd/n");
不能写成:
(a%2==0)?printf("even/n"):printf("odd/n");
但可以用下面语句代替:
printf("%s/n",(a%2==0?"even":"odd");
该语句的作用是:若 a 为偶数,输出 even;若 a 为奇数,输出odd.
(8) 表达式1,表达式2,表达式3的类型可以不同,进行自动类型转换
此时条件表达式的值的类型为它们中较高的类型,什么意思?
条件表达式最终产生的类型取决于下述情况:
- if 第二个操作数和第三个操作数有相同的类型(可以都为null),那么它就是条件表达式的类型。
- else if 两个操作数中有一个的类型为原始类型T,而另一个为T的装箱类型,那么条件表达式的类型就是T。
- else if 其中一个操作数是编译时null类型,另一个为引用类型,那么条件表达式的类型就是该引用类型。
- else if 两个操作数都可转化为数字类型,那么分为以下情况:
-
- if 其中一个类型为byte 或 Byte,另一个类型为short 或 Short,那么条件表达式类型为short。
-
- else if 其中一个类型为T,T为byte、short 或 char,另一个类型为int类型的常量表达式,且可用T来表达(在T可表示的范围内),那么条件表达式类型为T。
-
- else if 其中一个类型为T,T为Byte、Short 或 Character,另一个类型为int类型的常量表达式,且可用U来表达(U为T的拆箱类型),那么条件表达式类型为U。
-
- else 对两个操作数使用二元数值提升机制(并没有真的去转换类型),得到的相同数值类型就是条件表达式的类型。
否则,双目数值提升(binary numeric promotion)会被用于表达式的类型中,条件表达式的类型是第二个和第三个提升后的类型。
注意:双目数值提升时进行拆箱转换和值集转换(value set conversion)。
以上操作仅用于编译器判断条件表达式的最终类型T,只有在最终选择的操作数(第二个表达式的或第三个表达式的)与T不符时才会进行自动拆箱/类型提升操作。
数值计算表达式的数据类型自动提升,需要注意下面规则:
所有的 byte, short, char 型的值将被提升为 int 型;
整数操作,如果有一个操作数是 long 型, 计算结果是 long 型;但是要注意,如果另一个数是float 或者 double 类型时,则计算结果转化为 float 或者 double 类型,此时与 long 类型不兼容,不能直接复制给 long 类型变量。
如果有一个操作数是 float 类型,计算结果是 float 类型,前提是另一个数不能为 double 类型,否则计算结果则为 double 类型。float 类型可以自动转化为 double,double 类型不能自动转换为 float 类型。
- 如果有一个操作数是 double 类型,则计算结果就为 double 类型。
总结,高精度的数据类型无法自动转换为低精度的数据类型;而低精度的数据类型可以自动转换为高精度的数据类型。
运算中的类型提升通常都是将低于int位数的类型提升为int,高于int的拆箱后保持不变,两边操作数位数不同则升为高精度的那一个类型。
至此,即可对比解释如下代码输出:
//(最终类型为int,char a提升为int类型 a对应数值65)
System.out.println((true?a:0)+","+(false?i:a));
// A,65
//最终类型为int,char a提升为int类型 a对应数值65
System.out.println((true?a:0)+","+(false?j:a));
// A,65
【3】两个小坑
是不是觉得已经掌握了三目运算符?试试下面的代码。
示例一:
Object k = true ? null : 1;
System.out.println(k);
// 输出:
null
上面的null为编译时类型,1此时会自动装箱为Integer类型,此时按照上述规则条件表达式的类型为Integer类型。因为条件表达式的结果为操作数null,所以k的实际类型为Integer,值为null。
示例二:
Integer a = null;
Object k = true ? a : 1;
System.out.println(k);
// 运行时报NPE错误
上面条件表达式中的a在编译时被识别为Integer类型,而非null类型,按照上述规则条件表达式的最终类型为int类型。因为条件表达式的结果操作数a与最终类型不符,所以此时将对a进行自动拆箱操作(a.intValue()),由于a运行时为null,因此将报NPE错误。
示例三:
byte a = 2;
byte k = true ? a : 128;
System.out.println(k);
// 编译时报错。 不兼容的类型: 从int转换到byte可能会有损失
由于128超出了byte的范围,因此返回值为int,a将转化为int返回,而接收方k为byte类型,向低精度转化时需要显示强制转换才行。