Swift - 运算符

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Albert_Li99
2017.11.16 11:27* 字数 1558

运算符是一中算数逻辑运算符号,用于告诉编译器执行一个数学或逻辑运算。

Swift 提供了以下几种运算符:

算术运算符
比较运算符
逻辑运算符
位运算符
赋值运算符
区间运算符
其他运算符
本章将为大家详细介绍这几种运算符。

算数运算符

以下表格列出了Swift语言支持的算数运算符,其中变量A为10,变量B为20:



注意:Swift3中已经取消了++、——。
以下为算数运算的简单实例:

var A = 10
var B = 20
print("A + B 结果为:\(A + B)")
print("A - B 结果为:\(A - B)")
print("A * B 结果为:\(A * B)")
print("A / B 结果为:\(A / B)")
//类似A++
A += 1
print("A += 1后A的值为\(A)")
//类似B--
B -= 1
print("B -= 1后B的值为\(B)")

以上程序执行结果为:

A + B 结果为:30
A - B 结果为:-10
A * B 结果为:200
A / B 结果为:0.5
A += 1 后 A 的值为 11
B -= 1 后 B 的值为 19

比较运算符

以下表格列出了Swift语言支持的比较运算符,其中变量A为10,变量B为20:



以下为比较运算的简单实例:

var A = 10
var B = 20
print("A == B 结果为:\(A == B)")
print("A != B 结果为:\(A != B)")
print("A > B 结果为:\(A > B)")
print("A < B 结果为:\(A < B)")
print("A >= B 结果为:\(A >= B)")
print("A <= B 结果为:\(A <= B)")

以上程序的执行结果为:

A == B 结果为:false
A != B 结果为:true
A > B 结果为:false
A < B 结果为:true
A >= B 结果为:false
A <= B 结果为:true

逻辑运算符

以下表格列出了Swift语言支持的逻辑运算符,其中变量A为true,变量B为false:



以下为逻辑运算的简单实例:

var A = true
var B = false
print("A && B 结果为:\(A && B)")
print("A || B 结果为:\(A || B)")
print("!A 结果为:\(!A)")
print("!B 结果为:\(!B)")

以上程序执行结果为:

A && B 结果为:false
A || B 结果为:true
!A 结果为:false
!B 结果为:true

位运算符

位运算符用来对二进制位进行操作,~,&,|,^分别为取反,按位与与,按位与或,按位与异或运算,如下表实例:



如果指定A = 60;及B = 13;两个变量对应的二进制为:

A = 0011 1100
B = 0000 1101

位运算

1.&

按位与。按位与运算符对两个数进行操作,然后返回一个新的数,这个数的每个位都需要两个输入数的同一位都为1时才为1。


(A & B)结果为12,二进制为0000 1100

2.|

按位或。按位或运算符|比较两个数,然后返回一个新的数,这个数的每一位设置1的条件是两个输入数的同一位都不为0(即任意一个为1,或都为1)。


(A | B) 结果为 61, 二进制为 0011 1101

3.^

按位异或. 按位异或运算符^比较两个数,然后返回一个数,这个数的每个位设为1的条件是两个输入数的同一位不同,如果相同就设为0。


(A ^ B) 结果为 49, 二进制为 0011 0001

4.~

按位取反运算符~对一个操作数的每一位都取反。


(~A ) 结果为 -61, 二进制为 1100 0011 in 2's complement form.

5.<<

按位左移。左移操作符(<<)将操作数的所有位向左移动指定的位数。下图展示了11111111 << 1(11111111 左移一位)的结果。蓝色数字表示被移动位,灰色表示被丢弃位,空位用橙色的0填充。

A << 2 结果为 240, 二进制为 1111 0000

6.<<
按位右移。右移操作符(<<)将操作数的所有位向又移动指定的位数。下图展示了11111111 >> 1(11111111 右移一位)的结果。蓝色数字表示被移动位,灰色表示被丢弃位,空位用橙色的0填充。


A >> 2 结果为 15, 二进制为 0000 1111

以下为位运算的简单实例:

var A = 60  // 二进制为 0011 1100
var B = 13 // 二进制为 0000 1101
print("A&B 结果为:\(A&B)")
print("A|B 结果为:\(A|B)")
print("A^B 结果为:\(A^B)")
print("~A 结果为:\(~A)")

以上程序执行结果为:

A&B 结果为:12
A|B 结果为:61
A^B 结果为:49
~A 结果为:-61

赋值运算

下表列出了Swift语言的基本赋值运算:


以下为赋值运算的简单实例:

var A = 10
var B = 20
var C = 100

C = A + B
print("C 结果为:\(C)")

C += A
print("C 结果为:\(C)")

C -= A
print("C 结果为:\(C)")

C *= A
print("C 结果为:\(C)")

C /= A
print("C 结果为:\(C)")

//以下测试已注释,可去掉注释测试每个实例
/*
C %= A
print("C 结果为:\(C)")

C <<= A
print("C 结果为:\(C)")

C >>= A
print("C 结果为:\(C)")

C &= A
print("C 结果为:\(C)")

C ^= A
print("C 结果为:\(C)")

C |= A
print("C 结果为:\(C)")
*/

以上程序执行结果为:

C 结果为:30
C 结果为:40
C 结果为:30
C 结果为:300
C 结果为:30

区间运算符

Swift提供了两种区间运算符:闭区间、半开区间。


以下为区间运算的简单实例:

print("闭区间运算符:")
for index in 1...5 {
    print("\(index) * 5 = \(index * 5)")
}

print("半开区间运算符:")
for index in 1..<5 {
    print("\(index) * 5 = \(index * 5)")
}

以上程序执行结果为:

闭区间运算符:
1 * 5 = 5
2 * 5 = 10
3 * 5 = 15
4 * 5 = 20
5 * 5 = 25
半开区间运算符:
1 * 5 = 5
2 * 5 = 10
3 * 5 = 15
4 * 5 = 20

其他运算符

Swift 提供了其他类型的的运算符,如一元、二元和三元运算符。
一元运算符对单一操作对象操作(如-a)。一元运算符分前置运算符和后置运算符,前置运算符需紧跟在操作对象之前(如!b),后置运算符需紧跟在操作对象之后(例如c!)。备注:在Java/C没有类似c!的语法, 在Swift中用在Optional类型取值。
二元运算符操作两个操作对象(如2 + 3),是中置的,因为它们出现在两个操作对象之间。
三元运算符操作三个操作对象,和 C 语言一样,Swift 只有一个三元运算符,就是三目运算符(a ? b : c)。



以下为一元、二元、三元运算的简单实例:

var A = 1
var B = 2
var C = true
var D = false
print("-A 的值为:\(-A)")
print("A + B 的值为:\(A + B)")
print("三元运算:\(C ? A : B )")
print("三元运算:\(D ? A : B )")

以上程序执行结果为:

-A 的值为:-1
A + B 的值为:3
三元运算:1
三元运算:2

运算符优先级

在一个表达式中可能包含多个有不同运算符连接起来的、具有不同数据类型的数据对象;由于表达式有多种运算,不同的运算顺序可能得出不同结果甚至出现错误运算错误,因为当表达式中含多种运算时,必须按一定顺序进行结合,才能保证运算的合理性和结果的正确性、唯一性。
优先级从上到下依次递减,最上面具有最高的优先级,逗号操作符具有最低的优先级。
相同优先级中,按结合顺序计算。大多数运算是从左至右计算,只有三个优先级是从右至左结合的,它们是单目运算符、条件运算符、赋值运算符。
基本的优先级需要记住:
指针最优,单目运算优于双目运算。如正负号。
先乘除(模),后加减。
先算术运算,后移位运算,最后位运算。请特别注意:1 << 3 + 2 & 7 等价于 (1 << (3 + 2))&7

逻辑运算最后计算

以下为运算符优先级简单实例:

var A = 0
A = 2 + 3 * 4 % 5
print("A 的值为:\(A)")

以上程序执行结果:

A的值为:4

实例分析:
根据运算优先级,可以将以上程序的运算解析为以下步骤,表达式相当于:

2 + ((3 * 4) % 5)

第一步计算: (3 * 4) = 12,所以表达式相当于:

2 + (12 % 5)

第二步计算 12 % 5 = 2,所以表达式相当于:

2 / 2

此时计算后的结果为:4

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