Что такое boolean java
Тип данных boolean и логические операторы — введение в Java 005 #
Правда или ложь
Boolean #
Boolean в Java — это логический тип данных. Переменная типа boolean может принимать всего два значения — это правда или ложь — true & false. Эти два значения обозначаются в других языках и часто выдаются на экран как 1 и 0, но всё же не равны этим значениям: например, выражение boolean b = 0; приведёт к ошибке при компиляции программы. Но мы можем сравнить переменные или выполнить логическую операцию с типом данных boolean:
Говоря о булевых или логических типах данных, нам придётся освежить свои воспоминания о булевой алгебре и возможных логических операциях.
Таблица истинности #
a | b | a & b | a I b | a ^ b | ! a |
---|---|---|---|---|---|
false | false | false | false | false | true |
false | true | false | true | true | true |
true | false | false | true | true | false |
true | true | true | true | false | false |
Давайте представим себе пример из жизни: мы ищем на сайте все статьи, которые мы опубликовали и комментировали. Должны быть два совпадения — это вариант a & b. Или мы ищем все статьи, в которых есть упоминание слов “алгебра” или “математика” — это a | b. А отыскать все статьи, которые написаны не нами, можно, применив логический оператор !a. Стать исключительно космонавтом или медиком — это a ^ b
Это так называемые булевы или логические операции. В интернете много материала по ключевым словам: таблица истинности, булева алгебра, теория множеств, конъюнкция, дизъюнкция.
С помощью таблицы с результатами логических операций можно перепроверить работу Java:
Надо понимать, что значение вашего чекбокса (галочки) на сайте Facebook при регистрации — “с правилами ознакомлен и согласен” — и есть значение булевой переменной в программе.
Логические операторы, которые поддерживаются Java #
Логический операторы | Значение |
---|---|
== | Проверка на соответствие (допустим, что a равен b) |
!= | Не равно (если a не равно b, то) |
! | Отрицание, логическое не |
& | Логическое И, and |
| | Логическое или, or |
^ | Исключительное или, XOR |
&& | Укороченный & |
|| | Укороченный или |
Амперсанд — это название знака &.
Карет (англ. caret) — это название знака ^.
Пайп (pipeline), Вертикальная черта — это название знака |.
Мы ещё раз рассмотрим данные операторы позже. Пока мы должны понимать, что с арифметическими операторами всё немного сложнее, чем хотелось бы.
Булева алгебра #
Булева алгебра, ударение на первый слог. БУлева.
Принципиально основы булевой алгебры не должны были давать в школе. Программисты учат её в институте.
Давайте я попробую на пальцах рассказать основы и то, что нам понадобится на минимальном уровне.
Дизъюнкция #
Когда мама ИЛИ папа дают мне деньги на карманные расходы, то я бегу и покупаю себе мороженное.
Знакомая ситуация, деньги можно получить в трёх случах из четырёх. В одном случае же деньги может дать и мама, и папа, тогда и друга можно угостить мороженным.
Конъюнкция #
В Java оператор «&» и «&&».
Если светит солнце “И” у меня выходной, то я иду купаться на озеро.
Антиваленц #
“XOR”, эксклюзивное или, “EOR”, “EXOR”. В Java оператор «^».
Только на горных лыжах в Австрии или на лошадях у бабушки в деревне я забываю про свою работу.
Или ты садишься за математику или я расскажу всё отцу.
Лампочка в больнице может работать от городского электричества или от дизельного генератора в подвале. Но не от двух источников одновременно.
Отрицание #
Negation. NOT. В Java оператор «!».
Давайте представим огромный станок по продольной распилке леса. В цеху есть две кнопки. Зелёная и красная. При включении зелёной пила должна работать. При нажатии на красную пила должна остановится.
Дополнительные материалы #
Домашнее задание #
Выясните, кто ел варенье, если известно, что двое из них оба раза сказали правду, а третий один раз соврал, а один раз сказал правду.
Тип данных boolean
Ключевой момент: тип данных boolean объявляет переменную со значением true или false.
Реляционные операторы
Как бы вы сравнили два значения, на предмет, является ли радиус больше чем 0, равен 0 или меньше чем 0? Java представляет шесть реляционных операторов (также известных как операторы сравнения), показанных в таблице:
Предупреждение: оператор проверки равенства представляет собой два знака равно (==), а не один знак равенства (=). Последний символ используется для присваивания.
Результат сравнения – это булева величина: true или false. Например, следующая инструкция отобразит true:
Булевы переменные
Переменные, которые содержат булево значение, известны как булевы переменные. Тип данных boolean используется для объявления булевых переменных. Переменная boolean может содержать одно из двух значений: true или false. Например, следующее выражение присваивает true переменной lightsOn:
true и false являются литералами, т.е. используются буквально, как есть, в точности как цифра, такая как 10. Они обрабатываются как зарезервированные слова и не могут использоваться как идентификаторы в программе.
Предположим, вы хотите написать программу для практики в начальном сложении. Программа генерирует два случайных односимвольных числа number1 и number2 и отображает студенту вопрос вроде «Сколько будет 8+5?», примерно так:
После того, как студент вводит ответ, программа показывает сообщение, свидетельствующее о верности или ошибочности ответа.
Имеется несколько способов сгенерировать случайные числа. На данный момент сгенерируйте первое число используя System.currentTimeMillis() % 10, а второе число используя System.currentTimeMillis() / 7 % 10.
Строки 5-6 генерируют два числа, number1 и number2. Строка 14 получает ответ от пользователя. Ответ проверяется в троке 18 используя булевое выражение number1 + number2 == answer. Слово true означает «истина», «верно», слово false означает «ложь», «неверно».
Логический тип boolean
1. Тип boolean
Никакие другие значения присвоить переменным типа boolean невозможно. Компилятор не позволит.
И зачем же нужен такой примитивный тип?
Все дело в том, что в него можно сохранять значения логических выражений. Пример:
Код | Пояснение |
---|---|
Логическая переменная isOK содержит значение true ( истина ) | |
Логическая переменная hasError содержит значение false ( ложь ) | |
Логическая переменная isSenior содержит значение true ( истина ) | |
Логическая переменная hasNewRecord содержит значение true ( истина ) | |
2. Использование булевых переменных
От булевых переменных было бы мало толку, если бы в них можно было только сохранять результаты выражений. Все дело в том, что их можно еще и использовать. Где? Да везде, где можно написать логическое выражение.
В данном примере выгоды от такой замены немного, но чем больше программа, тем сложнее у нее условия. В ближайшее время вы в этом убедитесь.
Тип Boolean и операторы сравнения в Java
Узнаём про булев тип, операции сравнения, условные конструкции if-else, switch и тернарный оператор. Осмысляем instanceof. Всё подробно и с примерами.
Boolean — это тип данных, переменные которого принимают одно из значений:
Булевы переменные в Java создают так:
Значение типа boolean возвращают операции сравнения, логические операции и их сочетания. Выражения с ними — это по сути условные высказывания, которые могут быть правдивы или нет.
Java-разработчик, преподаёт в Skillbox, осваивает машинное обучение.
Операция сравнения
Операция сравнения возвращает:
Например, мы хотим сравнить в Java значения переменных a и b. Для этого используем оператор >, который возвращает булево значение (true или false).
a > b равно true, когда значение переменной a больше значения переменной b (операнд слева от > больше правого), а иначе — false.
Оператор > сравнил операнд слева с операндом справа. Результат сравнения мы присвоили булевой переменной c.
Так как 4 > 3 (высказывание правдиво), значение переменной c после выполнения кода станет равным true.
Операторы сравнения в Java
Один оператор сравнения мы рассмотрели выше, а всего в Java их шесть:
Где нужны значения типа Boolean
Булевы значения и условные выражения часто используются в условиях операторов ветвления, тернарного оператора и циклов.
Операторы ветвления
Оператор ветвления позволяет выбрать и исполнить определённый блок кода в зависимости от срабатывания некоторого условия.
Есть два оператора ветвления (условные конструкции): if-else и switch.
Его синтаксис выглядит так:
В круглых скобках после if указывают условное выражение (высказывание). Если оно истинно (то есть результат его вычисления равен true), то выполняется код в фигурных скобках после условия, иначе выполняется код по ветке else (если она есть).
Проверяем условие в круглых скобках:
Если да, то в консоль выводим: « Высказывание в скобках правдивое», иначе ничего не выводим.
Так как 3 и правда больше 2, то в консоли появилось наше сообщение.
Печатаем « Высказывание в скобках правдивое», если результат вычислений в круглых скобках = true. В ином случае выводим: « Высказывание в скобках ложное».
Так как выражение (3 Высказывание в скобках ложное».
Вложенные конструкции
Допустим, мы хотим проверить некое условие, и если оно не выполнилось — проверить другое условие и так далее. Сделать это можно двумя способами.
Синтаксис тут такой:
//действия, если условие1 выполнено;
//действия, если условие2 выполнено;
//действия, если все предыдущие условия не выполнились;
Каждое логическое условие записывают через комбинацию else if, после которых в круглых скобках идёт альтернативное условие. Последний вариант (если ни одно из условий не сработало) записывается через else без условия.
Синтаксически это выглядит так:
//действия, если условие1 выполнено;
//действия, если условие2 выполнено;
//действия, если условие3 выполнено;
//действия, если условие последнего if тоже не выполнилось;
Каждое следующее условие проверяется только в том случае, если предыдущее не выполнилось. Как только найдётся одно правдивое условие (или мы достигнем последнего else), выполнится код в фигурных скобках после этого условия, а оставшаяся цепочка условий будет пропущена.
Иногда условий else if нужно довольно много:
Оператор множественного выбора (switch)
Он применяется, когда нужно выполнить один из нескольких блоков кода в зависимости от значения аргумента.
Выгода от switch тем очевиднее, чем больше проверок и вариантов действий нам нужно.
В круглых скобках указывается аргумент для switch, а в каждом блоке case — чему этот аргумент должен равняться, чтобы выполнился код после двоеточия.
В нашем случае выполнится case 5, так как переменная dayOfWeekNum (порядок дня в неделе) равна 5.
В конце каждого блока case мы ставим break. Если этого не сделать, то выполнится также код из следующего блока case и так далее.
Если для нескольких значений аргумента нужно выполнять один и тот же код, то блоки case можно объединить.
Например, для будних дней ( dayOfWeekNum от 1 до 5) будем выводить, какой это по счёту рабочий день, а для уикенда — первый или второй это выходной:
Теперь при значении переменной dayOfWeekNum от 1 до 5 выполнится один и тот же код, и для значений 6 и 7 — тоже одинаковый.
Также можно задать действие, если ни одно из условий не сработало. Делается это с помощью ключевого слова default:
Примечание. Слово break означает выход из switch…case. Поэтому если ваш блок default стоит не последним, то тоже завершайте его словом break, иначе выполнится код из следующего case.
Ограничения для оператора switch
Есть ряд условий, которые следует выполнять:
Обновлённый оператор switch в Java 14
С версии 14 Java поддерживает новый синтаксис switch:
Теперь нам не нужно писать break, а двоеточие заменено на стрелочку и фигурные скобки. Блок default по-прежнему не обязателен.
Если код блока case состоит всего из одной строки, то фигурные скобки можно не использовать:
В операторе switch прошлой версии мы задавали одно действие для нескольких значений case, располагая пустые case над case c кодом:
В новой версии для этого хватает одного case, а связанные с ним значения разделяются запятой. Например:
Теперь switch — уже не просто оператор ветвления, он может вернуть значение. Это делается с помощью вспомогательного оператора yield.
В новой версии switch, когда нам нужно лишь вернуть значение из соответствующего case (он должен быть без кода), — можно обойтись и без слова yield:
Советы и упрощения
1. Фигурные скобки после if или else разрешено не ставить, если тело блока состоит всего из одной строки.
2. Вот так писать не следует (внимание на условие в if):
Код будет работать, но сравнение boolean с boolean в условии — это лишняя операция.
Поскольку метод isMoreFive сам возвращает булево значение — напишите вот так:
Pro Java
Страницы
8 апр. 2015 г.
Тип boolean представляет значения истинности. Существует только два возможных значения для данного типа, представляющих два булевых состояния: включено или выключено, да или нет, истина или ложь. Java резервирует слова true и false для представления этих булевых значений они же являются и двумя допустимыми литералами для задания значений переменных типа boolean.
Помимо задания логического значения непосредственно через оператор присваивания переменной boolean, значения логического типа возникают в результате различных сравнений, вроде 2 > 3, и используются главным образом в условных операторах и операторах циклов.
Операторы сравнения
В Java предусмотрены следующие операторы равенства:
Равно (==)
Оператор == возвращает true (истина), если оба его операнда равны; если нет, то возвращается false (ложь).
Не равно (!=)
Оператор != прямо противоположен оператору ==. Он возвращает true, если два примитивных операнда имеют разные значения либо если два ссылочных операнда относятся к различным объектам или массивам. В противном случае он возвращает false.
Меньше ( Возвращает true, если первый операнд меньше второго.
Меньше или равно ( Возвращает true, если первый операнд меньше или равен второму.
Больше (>)
Возвращает true, если первый операнд больше второго.
Больше или равно (>=)
Возвращает true, если первый операнд больше или равен второму.
Булевы операторы
Как вы уже знаете, операторы сравнения сравнивают операнды и возвращают значение типа boolean. Величины такого типа часто используются в операторах ветвления и цикла. Чтобы выбор ветви и проверка цикла по условиям стали полезнее простого сравнения, можно задействовать булевы (или логические) операторы для объединения нескольких выражений сравнения в одно, более сложное выражение. Для логических операторов нужны операнды со значениями типа boolean. Эти операторы также возвращают значения типа boolean. Существуют такие логические операторы:
Условное И (&&)
if ( x 3 ) // Если оба сравнения истинны
Следует выбрать тот стиль, который вы считаете более удобным для чтения.
Второе и третье сравнения в данном выражении могут привести к ошибкам, если первое или второе сравнение возвращают false. К счастью, это не проблема, так как поведение оператора && условно.
Условное ИЛИ (||)
Логическое НЕ (!)
Так как оператор ! является унарным, он имеет высокий приоритет, и зачастую его нужно заключать в круглые скобки:
Логическое И (&)
С операндами типа boolean поведение оператора & аналогично поведению оператора &&, но он всегда вычисляет оба операнда, каким бы ни было значение первого операнда. Однако данный оператор практически всегда используют с целыми числами как побитовый оператор.
Логическое ИЛИ (|)
Данный оператор выполняет логическую операцию ИЛИ над двумя операндами типа boolean. Он аналогичен оператору ||, но всегда вычисляет оба операнда, даже если первый операнд является true. Оператор | почти всегда используется как побитовый оператор для целых чисел, а с операндами типа boolean его применяют достаточно редко.
Логическое исключающее ИЛИ (^)
Логический оператор присваивания И (&=)
Данные оператор совмещает две операции: логическое И и операцию присваивания. Сперва, над двумя операндами данного оператор совершается операция логического И, а затем происходит присвоение значения этой операции левому операнду.
Например запись x&=y, аналогична записи x=x&y.
Логический оператор присваивания ИЛИ (|=)
Данный оператор аналогичен оператору &=, но только перед присваиванием совершает операцию логического ИЛИ над операндами.
Например запись x|=y, аналогична записи x=x|y.
Логический оператор присваивания исключающее ИЛИ (^=)
Аналогично двум предыдущим, только перед присваиванием совершает над операндами операцию исключающего логического ИЛИ.
Например запись x^=y, аналогична записи x=x^y.
Результаты выполнения булевских логических операций можно представить таблицей:
Ну а теперь немного попрактикуемся на простой программке:
Данная программа выводит следующие значения:
В этой программе все просто и не нужно что-то объяснять дополнительно. Если что-то не понятно, то читаем еще раз матчасть. А вот для следующей программы нужно будет немного разъяснений.
Методы compare1 и compare2 сравнивают переданное им значение на то меньше оно семи или больше и возвращают соответствующий логический результат – true или false.
В строке 22 мы присваиваем boolean переменной a результат сравнения логическим И значения возвращаемые методами compare1 и compare2, которым были переданы значения 5 и 3 соответственно. В данном случаем compare1 вернет true, поскольку 5 меньше 7, а compare2 вернет false, поскольку 3 меньше 7. И в данном случае выполнятся оба метода – compare1 и compare2, потому что первый оператор условного И вернул true. Если бы он вернул false, то метод compare2 не выполнялся бы, что и происходит в 26 строке.
Ну и теперь посмотрим на вывод этой программы:
Надеюсь, что все с этой темой понятно. Если нет, то внимательно вкуриваем мануал и медитируем… медитируем… медитируем…. омммммм…