آموزش عملگرها در جاوا به زبان ساده + مثال عملی

آیا تا به حال به این فکر کرده‌اید که چگونه می‌توان عملیات ریاضی، منطقی و مقایسه‌ای را در برنامه‌نویسی جاوا انجام داد؟ عملگرها در جاوا ابزارهایی هستند که به شما این امکان را می‌دهند. بیایید نگاهی دقیق‌تر به عملگرها در جاوا بیندازیم و بفهمیم که چگونه می‌توانیم از آنها استفاده کنیم.

عملگر چیست؟

عملگرها نمادهایی هستند که برای انجام عملیات خاصی بر روی یک یا چند عملوند (Operand) استفاده می‌شوند. به عنوان مثال، عملگر + برای جمع دو عدد و عملگر – برای تفریق استفاده می‌شود. در جاوا، عملگرها به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند که هر کدام وظایف خاص خود را دارند.

انواع عملگر در جاوا

جاوا دارای انواع مختلفی از عملگرها است که هر کدام برای انجام نوع خاصی از عملیات طراحی شده‌اند.

در زیر به معرفی این عملگرها می‌پردازیم:

۱. عملگرهای محاسباتی (Arithmetic Operators)

عملگرهای محاسباتی برای انجام عملیات ریاضی استفاده می‌شوند. این عملگرها شامل:

• + (جمع)
• – (تفریق)
• * (ضرب)
• / (تقسیم)
• % (باقیمانده تقسیم)

مثال از عملگرهای محاسباتی

int a = 10;

int b = 5;

int sum = a + b; 

int difference = a - b; 

int product = a * b; 

int quotient = a / b; 

int remainder = a % b; 

۲. عملگرهای انتساب (Assignment Operators)

عملگرهای انتساب برای مقداردهی به متغیرها استفاده می‌شوند. مهم‌ترین این عملگرها عبارتند از:

• = (انتساب ساده)
• += (جمع و انتساب)
• -= (تفریق و انتساب)
• *= (ضرب و انتساب)
• /= (تقسیم و انتساب)
• %= (باقیمانده تقسیم و انتساب)

مثال از عملگرهای انتساب:

int c = 10;

c += 5; 

c -= 2; 

c *= 3; 

c /= 3; 

c %= 2; 

۳. عملگرهای مقایسه‌ای (Comparison Operators)

عملگرهای مقایسه‌ای برای مقایسه دو مقدار استفاده می‌شوند و نتیجه‌ای بولین (True یا False) برمی‌گردانند. این عملگرها شامل:

• == (برابر)
• != (نابرابر)
• > (بزرگتر)
• < (کوچکتر)
• >= (بزرگتر یا مساوی)
• <= (کوچکتر یا مساوی)

مثال از عملگرهای مقایسه‌ای

int x = 10;

int y = 5;

boolean isEqual = (x == y); 

boolean isNotEqual = (x != y); 

boolean isGreater = (x > y); 

boolean isLesser = (x = y); 

boolean isLesserOrEqual = (x)

۴. عملگرهای منطقی (Logical Operators)

عملگرهای منطقی برای ترکیب عبارات بولین استفاده می‌شوند. این عملگرها شامل:

• && (AND منطقی)
• || (OR منطقی)
• ! (NOT منطقی)

مثال از عملگرهای منطقی

boolean a = true;
boolean b = false;
boolean andResult = a && b; 
boolean orResult = a || b; 
boolean notResult = !a; 

۵. عملگرهای بیتی (Bitwise Operators)

عملگرهای بیتی برای انجام عملیات بر روی بیت‌های اعداد استفاده می‌شوند. این عملگرها شامل:

• & (AND بیتی)
• | (OR بیتی)
• ^ (XOR بیتی)
• ~ (NOT بیتی)
• << (شیفت چپ)
• >> (شیفت راست)

مثال از عملگرهای بیتی

int d = 5; 

int e = 3; 

int bitwiseAnd = d & e; 

int bitwiseOr = d | e; 

int bitwiseXor = d ^ e; 

int bitwiseNot = ~d; 

int leftShift = d > 1; 

۶. عملگرهای افزایشی و کاهشی (Increment and Decrement Operators)

این عملگرها برای افزایش یا کاهش مقدار یک متغیر در جاوا به کار می‌روند. این عملگرها شامل:

• ++ (افزایش به مقدار یک)
• — (کاهش به مقدار یک)

مثال از عملگرهای افزایشی و کاهشی

int f = 10;

f++; 

f--; 

اولویت عملگرها در جاوا

یکی از مسائل مهم در برنامه‌نویسی جاوا، اولویت عملگرها است. اولویت عملگرها تعیین می‌کند که کدام عملگرها زودتر از دیگران اجرا می‌شوند. برای مثال، در عبارت a + b * c، عملگر * قبل از عملگر + اجرا می‌شود.

اولویت عملگرها در جاوا

در زیر ترتیبی از اولویت عملگرها در جاوا آورده شده است:

1. ()
2. ++, —
3. *, /, %
4. +, –
5. <<, >>
6. <, <=, >, >=
7. ==, !=
8. &
9. ^
10. |
11. &&
12. ||
13. =, +=, -=, *=, /=, %=

آموزش عملگرها در جاوا با استفاده از Scanner

برای استفاده عملی از عملگرها، می‌توانیم یک برنامه ساده بنویسیم که از کلاس Scanner برای گرفتن ورودی از کاربر استفاده می‌کند.

import java.util.Scanner;

public class OperatorExample {

    public static void main(String[] args) {

        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        

        System.out.print("Enter first number: ");

        int num1 = scanner.nextInt();

        System.out.print("Enter second number: ");

        int num2 = scanner.nextInt();

        

        int sum = num1 + num2;

        int difference = num1 - num2;

        int product = num1 * num2;

        int quotient = num1 / num2;

        int remainder = num1 % num2;

        

        System.out.println("Sum: " + sum);

        System.out.println("Difference: " + difference);

        System.out.println("Product: " + product);

        System.out.println("Quotient: " + quotient);

        System.out.println("Remainder: " + remainder);

    }

}

مثالی عملی از کار با عملگرا در java

برای اینکه به خوبی با انواع عملگرها در جاوا آشنا شوید، در اینجا یک مثال جامع و عملی را ارائه می‌دهیم که از عملگرهای مختلف استفاده می‌کند. این مثال شامل عملیات‌های محاسباتی، مقایسه‌ای، منطقی و بیتی خواهد بود. در نهایت، تمامی عملیات‌ها را به طور کامل شرح خواهیم داد.

مرحله 1: ایجاد کلاس و وارد کردن بسته‌ها

ابتدا یک کلاس به نام OperatorDemo ایجاد می‌کنیم و بسته java.util.Scanner را برای دریافت ورودی از کاربر وارد می‌کنیم.

import java.util.Scanner;

public class OperatorDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);

        
        System.out.print("Enter first number: ");
        int num1 = scanner.nextInt();

        System.out.print("Enter second number: ");
        int num2 = scanner.nextInt();

        
        int sum = num1 + num2;
        int difference = num1 - num2;
        int product = num1 * num2;
        int quotient = num1 / num2;
        int remainder = num1 % num2;

        
        System.out.println("Sum: " + sum);
        System.out.println("Difference: " + difference);
        System.out.println("Product: " + product);
        System.out.println("Quotient: " + quotient);
        System.out.println("Remainder: " + remainder);

        
        boolean isEqual = (num1 == num2);
        boolean isNotEqual = (num1 != num2);
        boolean isGreater = (num1 > num2);
        boolean isLesser = (num1 = num2);
        boolean isLesserOrEqual = (num1  0 && num2 > 0);
        boolean logicalOr = (num1 > 0 || num2 > 0);
        boolean logicalNot = !(num1 > 0);

        
        System.out.println("Logical AND: " + logicalAnd);
        System.out.println("Logical OR: " + logicalOr);
        System.out.println("Logical NOT: " + logicalNot);

        
        int bitwiseAnd = num1 & num2;
        int bitwiseOr = num1 | num2;
        int bitwiseXor = num1 ^ num2;
        int bitwiseNot = ~num1;
        int leftShift = num1 > 2;

        
        System.out.println("Bitwise AND: " + bitwiseAnd);
        System.out.println("Bitwise OR: " + bitwiseOr);
        System.out.println("Bitwise XOR: " + bitwiseXor);
        System.out.println("Bitwise NOT: " + bitwiseNot);
        System.out.println("Left Shift: " + leftShift);
        System.out.println("Right Shift: " + rightShift);
    }
}

شرح کامل مثال

1. ایجاد کلاس و وارد کردن بسته‌ها:
   • کلاس OperatorDemo ایجاد شده و بسته java.util.Scanner وارد شده است تا بتوانیم ورودی‌های کاربر را دریافت کنیم.
2. گرفتن ورودی از کاربر:
   • دو عدد num1 و num2 از کاربر گرفته می‌شود.
3. عملیات محاسباتی:
   • عملیات‌های جمع (+)، تفریق (-)، ضرب (*)، تقسیم (/) و باقیمانده (%) بر روی این دو عدد انجام شده و نتایج نمایش داده می‌شود.
4. عملیات مقایسه‌ای:
   • مقایسه‌های مختلف مانند برابر (==)، نابرابر (!=)، بزرگتر (>)، کوچکتر (<)، بزرگتر یا مساوی (>=) و کوچکتر یا مساوی (<=) بر روی این دو عدد انجام و نتایج آن‌ها به صورت بولین نمایش داده می‌شود.
5. عملیات منطقی:
   • عملیات منطقی AND (&&)، OR (||) و NOT (!) بر روی این دو عدد انجام و نتایج به صورت بولین نمایش داده می‌شود.
6. عملیات بیتی:
   • عملیات‌های بیتی AND (&)، OR (|)، XOR (^)، NOT (~)، شیفت چپ (<<) و شیفت راست (>>) بر روی این دو عدد انجام و نتایج نمایش داده می‌شود.

این مثال جامع به شما نشان می‌دهد که چگونه می‌توانید از انواع مختلف عملگرها در جاوا استفاده کنید. عملگرهای محاسباتی برای انجام عملیات ریاضی، عملگرهای مقایسه‌ای برای مقایسه مقادیر، عملگرهای منطقی برای ترکیب عبارات بولین و عملگرهای بیتی برای انجام عملیات سطح بیت استفاده می‌شوند. با فهم و استفاده صحیح از این عملگرها، می‌توانید برنامه‌های قدرتمندتر و کارآمدتری بنویسید.

عملگر چیست و چرا در برنامه‌نویسی مهم است؟

عملگرها نمادهایی هستند که برای انجام عملیات خاصی بر روی داده‌ها استفاده می‌شوند. آنها ابزارهای اساسی در برنامه‌نویسی هستند و بدون آنها نمی‌توان عملیات‌های محاسباتی، منطقی و مقایسه‌ای را انجام داد.

 انواع عملگر در جاوا کدامند؟

عملگرها در جاوا به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند که شامل عملگرهای محاسباتی، انتساب، مقایسه‌ای، منطقی، بیتی و افزایشی و کاهشی می‌شوند.

چگونه می‌توان از کلاس Scanner برای گرفتن ورودی از کاربر استفاده کرد؟

با استفاده از کلاس Scanner می‌توان ورودی‌های کاربر را خواند. ابتدا یک شیء از این کلاس ایجاد کرده و سپس از متدهای آن مانند nextInt برای خواندن داده‌ها استفاده کنید.

تقدم عملگرها چیست و چرا مهم است؟

تقدم عملگرها تعیین می‌کند که کدام عملگرها زودتر از دیگران اجرا می‌شوند. این موضوع برای جلوگیری از اشتباهات محاسباتی و تضمین دقت عملیات‌ها بسیار مهم است.

چگونه می‌توان اولویت عملگرها را تغییر داد؟

برای تغییر اولویت عملگرها می‌توان از پرانتز استفاده کرد. پرانتزها عملگرهای داخل خود را مجبور می‌کنند که ابتدا اجرا شوند.

کلام پایانی

عملگرها در جاوا ابزاری بسیار قدرتمند و ضروری هستند که به شما این امکان را می‌دهند تا عملیات مختلفی را بر روی داده‌ها انجام دهید. با درک و استفاده صحیح از عملگرها، می‌توانید برنامه‌های کارآمدتر و بهتری بنویسید. از عملگرهای محاسباتی تا منطقی، هر کدام وظایف خاص خود را دارند و در شرایط مختلف کاربردهای ویژه‌ای پیدا می‌کنند.

اگر به جاوا و برنامه نویسی علاقه‌مند هستید، پیشنهاد ما به شما استفاده از دوره‌های آموزش جاوا مکتب خونه است. در مکتب خونه انواع دوره‌های آموزش برنامه نویسی با قابلیت ارائه گواهینامه تخصصی موجود است.