Swift 运算符
运算符是一个符号,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
本章节我们将为大家详细介绍算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符、赋值运算符及其他运算符。
算术运算符
以下表格列出了 Swift 语言支持的算术运算符,其中变量 A 为 10,变量 B 为 20:
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
+ | 加号 | A + B 结果为 30 |
− | 减号 | A − B 结果为 -10 |
* | 乘号 | A * B 结果为 200 |
/ | 除号 | B / A 结果为 2 |
% | 求余 | B % A 结果为 0 |
注意:swift3 中已经取消了++、--。
实例
以下为算术运算的简单实例:
import Cocoa 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("B / A 结果为:\(B / A)") A += 1 // 类似 A++ print("A += 1 后 A 的值为 \(A)") B -= 1 // 类似 B-- 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 B / A 结果为:2 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:
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
== | 等于 | (A == B) 为 false。 |
!= | 不等于 | (A != B) 为 true。 |
> | 大于 | (A > B) 为 false。 |
< | 小于 | (A < B) 为 true。 |
>= | 大于等于 | (A >= B) 为 false。 |
<= | 小于等于 | (A <= B) 为 true。 |
实例
以下为比较运算的简单实例:
import Cocoa 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:
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
&& | 逻辑与。如果运算符两侧都为 TRUE 则为 TRUE。 | (A && B) 为 false。 |
|| | 逻辑或。 如果运算符两侧至少有一个为 TRUE 则为 TRUE。 | (A || B) 为 true。 |
! | 逻辑非。布尔值取反,使得true变false,false变true。 | !(A && B) 为 true。 |
以下为逻辑运算的简单实例:
import Cocoa 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:
p | q | p & q | p | q | p ^ q |
---|---|---|---|---|
0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
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
进行位运算:
运算符 | 描述 | 图解 | 实例 |
---|---|---|---|
& | 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 | |
| | 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 | |
^ | 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 | |
~ | 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. | |
<< | 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 |
>> | 按位右移。右移操作符(>>)将操作数的所有位向右移动指定的位数。 |
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:
import Cocoa 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:
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
= | 简单的赋值运算,指定右边操作数赋值给左边的操作数。 | C = A + B 将 A + B 的运算结果赋值给 C |
+= | 相加后再赋值,将左右两边的操作数相加后再赋值给左边的操作数。 | C += A 相当于 C = C + A |
-= | 相减后再赋值,将左右两边的操作数相减后再赋值给左边的操作数。 | C -= A 相当于 C = C - A |
*= | 相乘后再赋值,将左右两边的操作数相乘后再赋值给左边的操作数。 | C *= A 相当于 C = C * A |
/= | 相除后再赋值,将左右两边的操作数相除后再赋值给左边的操作数。 | C /= A 相当于 C = C / A |
%= | 求余后再赋值,将左右两边的操作数求余后再赋值给左边的操作数。 | C %= A is equivalent to C = C % A |
<<= | 按位左移后再赋值 | C <<= 2 相当于 C = C << 2 |
>>= | 按位右移后再赋值 | C >>= 2 相当于 C = C >> 2 |
&= | 按位与运算后赋值 | C &= 2 相当于 C = C & 2 |
^= | 按位异或运算符后再赋值 | C ^= 2 相当于 C = C ^ 2 |
|= | 按位或运算后再赋值 | C |= 2 相当于 C = C | 2 |
以下为赋值运算的简单实例:
import Cocoa 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 提供了两个区间的运算符。
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
闭区间运算符 | 闭区间运算符(a...b)定义一个包含从a到b(包括a和b)的所有值的区间,b必须大于等于a。 闭区间运算符在迭代一个区间的所有值时是非常有用的,如在for-in循环中: | 1...5 区间值为 1, 2, 3, 4 和 5 |
半开区间运算符 | 半开区间(a..<b)定义一个从a到b但不包括b的区间。 之所以称为半开区间,是因为该区间包含第一个值而不包括最后的值。 | 1..< 5 区间值为 1, 2, 3, 和 4 |
以下为区间运算的简单实例:
import Cocoa 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
)。
运算符 | 描述 | 实例 |
---|---|---|
一元减 | 数字前添加 - 号前缀 | -3 或 -4 |
一元加 | 数字前添加 + 号前缀 | +6 结果为 6 |
三元运算符 | condition ? X : Y | 如果 condition 为 true ,值为 X ,否则为 Y |
以下为一元、二元、三元的运算的简单实例:
import Cocoa 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
Swift 运算符优先级 (从高到低):
运算符 | 实例 |
---|---|
位运算符 | >> &<< &>> >> |
乘法运算符 | &* % & * / |
加法运算符 | | &+ &- + - ^ |
区间运算符 | ..< ... |
类型转换运算符 | is as |
nil 的聚合运算 | ?? |
比较运算符 | != > < >= <= === == |
逻辑与运算符 | && |
逻辑或运算符 | || |
波浪箭头 | ~> |
三元运算符 | ?: |
箭头函数 | ( ) |
赋值运算符 | |= %= /= &<<= &>>= &= *= >>= <<= ^= += -= |
以下为运算符优先级简单实例:
import Cocoa var A = 0 A = 2 + 3 * 4 % 5 print("A 的值为:\(A)")
以上程序执行结果为:
A 的值为:4
实例解析:
根据运算符优先级,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
此时可以容易地看出计算的结果为 4。
hechenchuan
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合并空值运算符:??
结果:
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