Swift 3 运算符

运算符用于执行程序代码运算,会针对一个以上操作数项目来进行运算

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

算术运算符

下表列出了 Swift 语言支持的算术运算符

假设变量 A 为 17,变量 B 为 7

运算符描述范例
+加号A + B 结果为 24
减号A − B 结果为 10
乘号A B 结果为 119
/除号A / B 结果为 2
%求余A % B 结果为 3

注意: Swift 3 中已经取消了 ++

范例

下面代码是演示了算术运算的使用

  1. import Cocoa
  2. var A = 17
  3. var B = 7
  4. print("A + B 结果为:\(A + B)")
  5. print("A - B 结果为:\(A - B)")
  6. print("A * B 结果为:\(A * B)")
  7. print("A / B 结果为:\(A / B)")
  8. print("A % B 结果为:\(A % B)")
  9. A += 1
  10. print("A += 1 后 A 的值为 \(A)")
  11. B -= 1
  12. print("B -= 1 后 B 的值为 \(B)")

运行以上 Swift 范例,输出结果如下

  1. $ swift main.swift
  2. A + B 结果为:24
  3. A - B 结果为:10
  4. A * B 结果为:119
  5. A / B 结果为:2
  6. A % B 结果为:3
  7. A += 1 A 的值为 18
  8. B -= 1 B 的值为 6

比较运算符

下表列出了 Swift 语言支持的比较运算符

假设变量 A 为 17,变量 B 为 17

运算符描述范例
==等于(A == B) 为 false
!=不等于(A != B) 为 true
>大于(A > B) 为 true
<小于(A < B) 为 false
>=大于等于(A >= B) 为 true
<=小于等于(A <= B) 为 false

范例

下面代码是演示了比较运算的使用

  1. import Cocoa
  2. var A = 17
  3. var B = 7
  4. print("A == B 结果为:\(A == B)")
  5. print("A != B 结果为:\(A != B)")
  6. print("A > B 结果为:\(A > B)")
  7. print("A < B 结果为:\(A < B)")
  8. print("A >= B 结果为:\(A >= B)")
  9. print("A <= B 结果为:\(A <= B)")

运行以上 Swift 范例,输出结果如下

  1. $ swift main.swift
  2. A == B 结果为:false
  3. A != B 结果为:true
  4. A > B 结果为:true
  5. A < B 结果为:false
  6. A >= B 结果为:true
  7. A <= B 结果为:false

逻辑运算符

下表列出了 Swift 语言支持的逻辑运算符

假设变量 A 为 true,变量 B 为 false

运算符描述范例
&&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

范例

下面代码是演示了逻辑运算的简单使用

  1. import Cocoa
  2. var A = true
  3. var B = false
  4. print("A && B 结果为:\(A && B)")
  5. print("A || B 结果为:\(A || B)")
  6. print("!A 结果为:\(!A)")
  7. print("!B 结果为:\(!B)")

运行以上 Swift 范例,输出结果如下

  1. $ swift main.swift
  2. A && B 结果为:false
  3. A || B 结果为:true
  4. !A 结果为:false
  5. !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

下表演示了各种位运算符的操作结果

pqp & qp | qp ^ q
00000
01011
11110
10011

如果指定 A = 60; 及 B = 13; 两个变量对应的二进制为

  1. A = 0011 1100
  2. B = 0000 1101

进行位运算

运算符描述图解范例
&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1Swift 3 运算符 - 图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)。Swift 3 运算符 - 图2(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。Swift 3 运算符 - 图3(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。Swift 3 运算符 - 图4(~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(<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。Swift 3 运算符 - 图5A << 2 结果为 240, 二进制为 1111 0000
>>按位右移。右移操作符(<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。Swift 3 运算符 - 图6A >> 2 结果为 15, 二进制为 0000 1111

范例

下面代码是演示了位运算的使用

  1. import Cocoa
  2. var A = 60 // 二进制为 0011 1100
  3. var B = 13 // 二进制为 0000 1101
  4. print("A&B 结果为:\(A&B)")
  5. print("A|B 结果为:\(A|B)")
  6. print("A^B 结果为:\(A^B)")
  7. print("~A 结果为:\(~A)")

运行以上 Swift 范例,输出结果如下

  1. $ swift main.swift
  2. A&B 结果为:12
  3. A|B 结果为:61
  4. A^B 结果为:49
  5. ~A 结果为:-61

赋值运算

下表列出了 Swift 语言的基本赋值运算

运算符描述范例
=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

范例

下面代码是演示了赋值运算的使用

  1. import Cocoa
  2. var A = 10
  3. var B = 20
  4. var C = 100
  5. C = A + B
  6. print("C 结果为:\(C)")
  7. C += A
  8. print("C 结果为:\(C)")
  9. C -= A
  10. print("C 结果为:\(C)")
  11. C *= A
  12. print("C 结果为:\(C)")
  13. C /= A
  14. print("C 结果为:\(C)")
  15. C %= A
  16. print("C 结果为:\(C)")
  17. C <<= A
  18. print("C 结果为:\(C)")
  19. C >>= A
  20. print("C 结果为:\(C)")
  21. C &= A
  22. print("C 结果为:\(C)")
  23. C ^= A
  24. print("C 结果为:\(C)")
  25. C |= A
  26. print("C 结果为:\(C)")

运行以上 Swift 范例,输出结果如下

  1. $ swift main.swift
  2. C 结果为:30
  3. C 结果为:40
  4. C 结果为:30
  5. C 结果为:300
  6. C 结果为:30
  7. C 结果为:0
  8. C 结果为:0
  9. C 结果为:0
  10. C 结果为:0
  11. C 结果为:10
  12. C 结果为:10

区间运算符

Swift 提供了两个区间的运算符

运算符描述范例
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..1..< 5 区间值为 1, 2, 3, 和 4

范例

以下为区间运算的使用

  1. import Cocoa
  2. print("闭区间运算符:")
  3. for index in 5...8
  4. {
  5. print("\(index) * 5 = \(index * 5)")
  6. }
  7. print("半开区间运算符:")
  8. for index in 5..<8
  9. {
  10. print("\(index) * 5 = \(index * 5)")
  11. }

运行以上 Swift 范例,输出结果如下

  1. $ swift main.swift
  2. 闭区间运算符:
  3. 5 * 5 = 25
  4. 6 * 5 = 30
  5. 7 * 5 = 35
  6. 8 * 5 = 40
  7. 半开区间运算符:
  8. 5 * 5 = 25
  9. 6 * 5 = 30
  10. 7 * 5 = 35

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(如i++

  • 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,Swift 只有一个三元运算符,就是三目运算符(a ? b : c

    运算符描述范例
    一元减数字前添加 - 号前缀-3 或 -4
    一元加数字钱添加 + 号前缀+6 结果为 6
    三元运算符条件 ? X : Y如果添加为 true ,值为 X ,否则为 Y

范例

下面为一元、二元、三元的运算的简单范例

  1. import Cocoa
  2. var A = 1
  3. var B = 2
  4. var C = true
  5. var D = false
  6. print("-A 的值为:\(-A)")
  7. print("A + B 的值为:\(A + B)")
  8. print("三元运算:\(C ? A : B )")
  9. print("三元运算:\(D ? A : B )")

运行以上 Swift 范例,输出结果如下

  1. -A 的值为:-1
  2. A + B 的值为:3
  3. 三元运算:1
  4. 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
运算符类型运算符结合方向
表达式运算() [] . expr++ expr—左到右
一元运算符 & + - ! ~ ++expr —expr / %+ ->> <<< > <= >=== !=左到右
位运算符&^|&&||左到右
三元运算符?:右到左
赋值运算符= += -= *= /= %= >>= <<= &= ^= |=右到左
逗号,左到右

范例

下面为运算符优先级的使用

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

运行以上 Swift 范例,输出结果如下

  1. $ swift main.swift
  2. A 的值为:4

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

  1. 2 + ((3 * 4) % 5)

1.计算 (3 * 4) = 12,所以表达式相当于

  1. 2 + (12 % 5)

2.计算 12 % 5 = 2,所以表达式相当于

  1. 2 + 2

此时可以容易地看出计算的结果为 4