Swift 運算子

運算子是一個符號，用來告訴編譯器執行一個數學或邏輯運算。

Swift 提供了以下幾種運算子：

• 算術運算子

• 比較運算子

• 邏輯運算子

• 位元運算子

• 賦值運算子

• 區間運算子

• 其他運算子

#本章節我們將為大家詳細介紹算術運算子、關係運算子、邏輯運算符、位元運算子、賦值運算子及其他運算子。

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算術運算符

以下表格列出了Swift 語言支援的算術運算符，其中變數A 為10，變數B 為20：

減號乘號除號求餘# #++自增A++ 結果為11#--#A -- 結果為9

#運算子	描述	#實例
#+	加號
## A + B 結果為30		−
A − B 結果為-10		*
A * B 結果為200		#/
B / A 結果為2		%
B % A 結果為0

實例

以下為算術運算的簡單實例：

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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++
print("A++ 后 A 的值为 \(A)")
B--
print("B-- 后 B 的值为 \(B)")

以上程式執行結果為：

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++ 后 A 的值为 11
B-- 后 B 的值为 19

比較運算子以下表格列出了Swift 語言支援的比較運算符，其中變數A 為10，變數B 為20：#運算子描述實例#==等於#( A == B) 為false。 !=不等於(A != B) 為 true。 >大於(A > B) 為 false。 <小於(A < B) 為 true。 >=大於等於(A >= B) 為 false。 <=小於等於(A <= B) 為 true。

實例

以下為比較運算的簡單實例：

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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)")

以上程式執行結果為：

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

邏輯運算符以下表格列出了Swift 語言支援的邏輯運算符，其中變數A 為true，變數B 為false：運算子描述實例&&(A && B) 為 false。 (A || B) 為 true。 !(A && B) 為 true。

		##邏輯與。如果運算符兩側都為 TRUE 則為 TRUE。
	||	邏輯或。 如果運算符兩側至少有一個為 TRUE 則為 TRUE。
	!	邏輯非。布林值取反，使得true變false，false變true。

######

以下為邏輯運算的簡單實例：

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)")

以上程式執行結果為：

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

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位元運算子

位元運算子用來對二進位位元進行操作，~,&,|,^分別為取反，位元與與，以位元與或，位元與異或運算，如下表實例：

##11

如果指定A = 60; 及B = 13; 兩個變數對應的二進位為：

A = 0011 1100

B = 0000 1101

進行位元運算：

p	q	p & q	p | q	p ^ q
0	0	0	0	0
0	1	0	1	1
#1	##1	#1	0
0	0	1	# 1

#運算子	描述	圖解	實例
#&	以位元與。以位元與運算子對兩個數字進行操作，然後傳回一個新的數，這個數的每個位元都需要兩個輸入數的同一位都為1時才為1。		(A & B) 結果為12, 二進位為0000 1100
|	#以位元或。位元或運算子|比較兩個數，然後傳回一個新的數，這個數的每一位設定1的條件是兩個輸入數的同一位都不為0(即任一個為1，或都為1)。		(A | B) 結果為61, 二進位為0011 1101
^	#以位元異或. 以位元異或運算子^比較兩個數，然後傳回一個數，這個數的每個位元設為1的條件是兩個輸入數的同一位不同，如果相同就設為0。		(A ^ B) 結果為49, 二進位為0011 0001
~	#按位元取反運算子~對一個操作數的每一位都取反。		(~A ) 結果為-61, 二進位為1100 0011 in 2's complement form.
<<	按位左移。左移運算元（<<）將運算元的所有位元向左移動指定的位元數。	下圖展示了11111111 << 1（11111111 左移一位）的結果。藍色數字表示被移動位，灰色表示被丟棄位，空位用橘色的0填滿。	A << 2 結果為240, 二進位為1111 0000
>>	按位右移。右移運算子（<<）將運算元的所有位元向再移動指定的位元數。	下圖展示了11111111 >> 1（11111111 右移一位）的結果。藍色數字表示被移動位，灰色表示被丟棄位，空位用橘色的0填滿。	A >> 2 結果為15, 二進位為0000 1111

以下為位元運算的簡單實例：

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)")

以上程式執行結果為：

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

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賦值運算

下表列出了Swift 語言的基本賦值運算：

運算子	描述	實例
#=	簡單的賦值運算，指定右邊運算元賦值給左邊的操作數。	C = A + B 將A + B 的運算結果賦值給C
+=	相加後再賦值，將左右兩邊的操作數相加後再賦值給左邊的操作數。	C += A 相當於C = C + A
-=	相減後再賦值，將左右兩邊的運算元相減後再賦值給左邊的操作數。	C -= A 相當於C = C - A
*=	相乘後再賦值，將左右兩邊的運算元相乘後再賦值給左邊的操作數。	C *= A 相當於C = C * A
/=	相除後再賦值，將左右兩邊的運算元相除後再賦值給左邊的操作數。	C /= A 相當於C = C / A
#%=	求餘後再賦值，將左右兩邊的運算元求餘後再賦值給左邊的操作數。	C %= A is equivalent to C = C % A
#<<=	位元左移後再賦值	C <<= 2 相當於C = C << 2
>>=	位元右移後再賦值	C >>= 2 相當於C = C >> 2
&=	以位元與運算後賦值	C &= 2 相當於C = C & 2
^=	位元異或運算子後再賦值	C ^= 2 相當於C = C ^ 2
|=	位元或運算後再賦值	C |= 2 相當於C = C | 2

以下為賦值運算的簡單實例：

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)")
*/

以上程式執行結果為：

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

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#區間運算子

Swift 提供了兩個區間的運算子。

運算子	描述	#實例
閉區間運算子	閉區間運算子（a...b）定義一個包含從a到b(包括a和b)的所有值的區間，b必須大於等於a。 ‌ 閉區間運算子在迭代一個區間的所有值時是非常有用的，如在for-in循環中：	1...5 區間值為1, 2, 3, 4 和5
半開區間運算子	半開區間（a..<b）定義一個從a到b但不包括b的區間。 之所以稱為半開區間，是因為該區間包含第一個值而不包括最後的值。	1..< 5 區間值為 1, 2, 3, 和 4

以下為區間運算的簡單實例：

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)")
}

以上程式執行結果為：

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

其他運算子

Swift 提供了其他類型的運算符，如一元、二元和三元運算子。

• 一元運算子對單一運算子運算（如-a）。一元運算子分前置運算子和後置運算符，前置運算子需緊接在操作物件之前（如!b），後置運算子需緊接在操作物件之後（如i++）。

• 二元運算子操作兩個操作物件（如2 + 3），是中置的，因為它們出現在兩個操作物件之間。

• 三元運算子操作三個操作對象，和C 語言一樣，Swift 只有一個三元運算符，就是三目運算符（a ? b : c）。

運算子	描述	實例
一元減	數字前加- 號前綴	-3 或-4
#一元加	數字錢加+ 號前綴	+6 結果為6
三元運算子	條件? X : Y	如果新增為true ，值為X ，否則Y

以下為一元、二元、三元的運算的簡單實例：

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 )")

以上程式執行結果為：

-A 的值为：-1
A + B 的值为：3
三元运算：1
三元运算：2

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運算子優先級

#在一個表達式中可能包含多個具有不同運算子連接起來的、具有不同資料類型的資料物件；由於表達式有多種運算，不同的運算順序可能會得出不同結果甚至出現錯誤運算錯誤，因為當表達式中含多種運算時，必須依照一定順序結合，才能確保運算的合理性和結果的正確性、唯一性。

優先權從上到下依序遞減，最上面具有最高的優先權，逗號運算子具有最低的優先權。

相同優先權中，依結合順序計算。大多數運算是從左到右計算，只有三個優先權是從右到左結合的，它們是單目運算子、條件運算子、賦值運算子。

基本的優先權需要記住：

• 指標最優，單目運算優於雙目運算。如正負號。

• 先乘除（模），後加減。

• 先算術運算，後移位運算，最後位元運算。請特別注意：1 << 3 + 2 & 7 等價於(1 << (3 + 2))&7

• 邏輯運算最後計算

##逗號,左到右

運算子類型	運算子	結合方向
表達式運算	() [] . expr++ expr--	左到右
一元運算子	* & + - ! ~ ++expr --expr * / % + - >> << < > <= >= == !=	右到左
位元運算子	& ^ | && #||	左到右
#三元運算子	?:	右到左
#賦值運算子	= += -= *= /= %= >>= <<= &= ^= |=	右到左

以下為運算子優先權簡單實例：

import Cocoa

var A = 0

A = 2 + 3 * 4 % 5
print("A 的值为：\(A)")

以上程式執行結果為：

A 的值为：4

實例解析：

根據運算子優先權，可以將上述程式的運算解析為下列步驟，表達式相當於：

2 + ((3 * 4) % 5)

第一步計算： (3 * 4) = 12，所以表達式相當於：

2 + (12 % 5)

第二步驟計算12 % 5 = 2，所以表達式相當於：

2 + 2

此時可以很容易看出計算的結果為4。