- 연산자(Operator): 피연산자에 대한 계산(처리)를 수행하는 특수 문자 기호의 총칭(+,-,*,/ 등)
- 피연산자(Operand): 연산자의 작업 대상(변수, 상수, 리터럴, 수식)
단항의 항의 의미는 연산 실행에 필요한 값 또는 변수를 의미한다.
이항연산자는 산술, 비교, 논리
| 종류 | 기호 |
|---|---|
| 최우선 연산자 | . , [], () |
| 단항 연산자 | !, ~, +/-, ++/--, (cast) |
| 산술 연산자 | +, -, *, /, % |
| 관계 연산자 | >, <. ≤, ≥, ==, !=, instanceof |
| 비트 연산자 | &, ^, | |
| 논리 연산자 | &&, || |
| 삼항 연산자 | 조건항 ? 항1 : 항2 |
| 대입 연산자 | =, +=, *=, /=, %=, <<=, >>=, ^=, &=, |= |
| 증감 연산자 | ++/-- |
| 시프트 연산자 | <<. >>, >>> |
연산자 우선순위
- 괄호의 우선순위가 제일 높다.
- 산술 > 비교 > 논리 > 대입
- 단항 > 이항 > 삼항
- 연산자의 연산 진행방향은 왼쪽에서 오른쪽(→)이다. 예) 1 2 3
단, 단항, 대입 연산자만 오른쪽에서 왼쪽(←)이다. 예) x = y = z - 예) c = 25 - 5 4 / 2 - 10 + 4 → 결과: 9
54 → 20
20/2 → 10
25-10 → 15
15-10 → 5
5+4 → 9
- 연산방향은 진행방향 예) 산술연산자는 왼쪽에서 오른쪽 연산
| 종류 | 연산방향 | 연산자 | 우선순위 |
|---|---|---|---|
| 단항 연산자 | ← | ++ -- + - ~ ! (타입) | 높음 |
| 산술 연산자 | → | * / % | | |
| → | + - | ||
| → | << >> >>> | ||
| 비교 연산자 | → | < > <= >= instanceof | |
| → | == != | ||
| 논리 연산자 | → | & | |
| → | ^ | ||
| → | | | ||
| → | && | ||
| → | || | ||
| 삼항 연산자 | → | ? : | |
| 대입 연산자 | ← | = *= /= %= += -= <<= >>= >>>= &= ^= |= | 낮음 |
산술 연산자(Arithmetic Operators)
기본적인 연산자이며 사칙연산과 나머지(%) 연산이 있다.
- % 연산(Modulus)의 경우 피연산자들이 나머지를 구해주는 연산이다.
- byte, short, char, int 자료형 사이의 연산은 정수 기본형인 int형으로 결과가 처리된다.
- 산술 연산자는 두 개의 피연산자를 가지는 이항 연산자이다.
- long, float, double은 큰 자료형의 결과로 처리된다(long < float < double).
증감 연산자
증감 연산자는 변수에 대한 연산자의 위치(앞 또는 뒤)에 따라 결과값이 달라진다.
- 증가 연산자(++): 피연산자의 값을 1 증가시킨다.
- 감소 연산자(--): 피연산자의 값을 1 감소시킨다.
- 선증감 연산자: ++(--)변수명
- 연산을 먼저 수행 후 값을 할당한다.
- 후증감 연산자: 변수형++(--)
- 값을 먼저 할당 후 연산을 수행한다.
++변수명은 “변수형=변수형+1”과 동일한 연산이다.
| 증감 연산자 | 설명 | 예시 |
|---|---|---|
| ++변수 | 선증가 연산자 | int i = 5; int j = ++i; 결과: i = 6, j = 6 |
| 변수++ | 후증가 연산자 | int i = 5; int j = i++; 결과: i = 6, j = 5 |
| --변수 | 선감소 연산자 | int i = 5; int j = --i; 결과: i = 4, j = 4 |
| 변수-- | 후감소 연산자 | int i = 5; int j = i--; 결과: i = 4, j = 5 |
비교 연산자
값을 비교하는 연산자로 연산 결과는 true 또는 false이다.
- ‘=’는 값을 대입하는 대입 연산자, ‘==’는 두 값을 비교하는 비교 연산자다.
- 기본 자료형이 아닌 참조 자료형(reference data type)일 경우 ==, ≠ 연산자만 가능하다.
| 연산자 | 설명 | 예시 |
|---|---|---|
| == | 비교값이 같으면 true | if (i == 1) |
| != | 비교값이 다르면 true | if (i != 1) |
| < | 왼쪽값이 오른쪽 값보다 작으면 true | if (i < 1) |
| <= | 왼쪽값이 오른쪽 값보다 작거나 같으면 true | if (i <= 1) |
| > | 왼쪽값이 오른쪽 값보다 크면 true | if (i > 1) |
| >= | 왼쪽값이 오른쪽 값보다 크거나 같으면 true | if (i >= 1) |
논리 연산자
논리 연산자는 양쪽의 피연산자들의 boolean(true 또는 false)값만 비교할 수 있다.
- &&: 양쪽 피연산자들이 모두 true일 때만 true
- ||: 양쪽 피연산자들이 모두 false일 때만 false
- !: 논리부정연산자로 true는 false, false는 true로 변환한다.
- Short-circuit: 불필요한 검사를 하지 않아 속도가 빨라질 수 있으며 효율적 코드 작성
값1 && 값2 ⇒ 값1이 false라면 값2는 검사하지 않는다.
값1 || 값2 ⇒ 값1이 true라면 값2는 검사하지 않는다.
삼항 연산자
삼항 연산자는 3개의 피연산자로 이루어진다.
- 조건항 ? 항1 : 항2
- 조건항이 true면 결과는 항1이 되고 false면 결과는 항2가 된다.
int a = 10 > 20 ? 10 : 20; //a=20
int b = 10 < 20 ? 10 : 20; //a=10
int x = 10;
int r = x ≥ 0 ? x : -x; //r=10대입 연산자
대입 연산자(=)는 오른쪽 피연산자의 값이나 연산 결과를 왼쪽 변수에 대입하는 연산자
- 대입 연산자는 축약해서 사용할 수 있다. (i = i+j ⇒ i += j)
예) int i = 10;
i = i+3;
i += 3;
| 대입 연산자 | 대입 축약 형태 |
|---|---|
| i += 3 | i = i + 3 |
| i -= 3 | i = i - 3 |
| i *= 3 | i = i * 3 |
| i /= 3 | i = i / 3 |
| i %= 3 | i = i % 3 |
| i &= j | i = i & j |
| i |= j | i = i | j |
| i <<= 3 | i = i << 3 |
| i >>= 3 | i = i >> 3 |
| i >>>= 3 | i = i >>> 3 |
| i *= 10+j | i = i * (10+j) |
비트 연산자
비트 연산자는 비트 단위의 연산자로 AND(&), XOR(^), NOT(~)이 있다.
논리 연산자와 비슷하지만, bit 단위로 논리 연산을 할 때 사용하는 연산자다.
비트 연산시 연산 최소단위인 4byte로 변환된다(byte, short → int).
- AND 연산자(&): 피연산자 양쪽 모두 1이면 1이다.
- OR 연산자(|): 피연산자중 어느 한쪽이 1이면 1이다.
- XOR 연산자(^): 두 값이 동일하면 0, 다르면 1이다.
- NOT 연산자(~):
- 0은 1로 1은 0으로 반전시키는 연산자다.
- ~ 연산으로 반전된 비트가 음수로 인식되면 음수를 저장하기 위해 2의 보수(보충해주는 수) 처리가 된다.
| x | y | x|y | x&y | x^y |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
- 2의 보수는 1의 보수 +1
- 1의 보수는 NOT 연산자로 비트 반전하여 구한다.
- 2의 보수를 구하는 과정: 1의 보수 구하기 → 구한 1의 보수에 +1 한다.
- 예를 들어 4 비트의 2진수로 양수(0 포함), 음수를 모두 표현해야 하는데 1의 보수만 해두면 0, -0이 공존하기 때문에 음수 처리를 위해 +1을 해준다.
비트 시프트 연산자
시프트 연산자는 정수형 변수에만 사용가능한데, 피연산자의 각 자리(2진수)를 오른쪽 또는 왼쪽으로 이동(shift)해서 시프트 연산자라고 한다.
- 왼쪽 시프트 연산(<<): 비트가 한 비트씩 왼쪽으로 이동시마다 그 값은 2개씩 증가한다(비어있는 오른쪽 비트는 0으로 채워진다).
- 오른쪽 시프트 연산(>>): 비트가 오른쪽으로 이동시마다 그 값은 2배씩 감소한다(음수인 경우 빈자리에 1을, 양수인 경우 0을 채워 부호는 변함 없다).
- 오른쪽 시프트 연산자(>>>): 부호비트를 포함하여 모든 비트를 오른쪽으로 이동시키며, 비어있는 왼쪽 비트는 항상 0으로 채운다.
- 2ⁿ으로 곱하거나 나눈 결과를 반환하며 곱셈, 나눗셈보다 빠르다.
x << n은 x 2ⁿ과 같다 → 8 << 2는 8 2²
x >> n은 x / 2ⁿ과 같다 → 8 >> 2는 2 / 2² - MSB(Most Significant Bit): 데이터형의 최상위 Bit
- LSB(Least Significant Bit): 데이터형의 가장 낮은 위치의 Bit
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