问题

& 与 && 有何区别？

答案

一、核心区别

& 和 && 在 Java 中有两种不同的用途：

运算符	类型	名称	短路特性	适用场景
&	位运算符 / 逻辑运算符	按位与 / 逻辑与	无短路	位操作、必须执行所有条件
&&	逻辑运算符	短路与	有短路	布尔逻辑判断

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二、作为逻辑运算符的区别

1. 短路特性

&&（短路与）：

• 如果左侧表达式为 false，不再计算右侧表达式，直接返回 false
• 性能更优，避免不必要的计算

&（非短路与）：

• 无论左侧结果如何，都会计算右侧表达式
• 两侧都执行后再返回结果

2. 示例对比

public class LogicalOperatorDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 5;
        int b = 0;

        // 使用 && (短路与)
        if (b != 0 && a / b > 2) {  // b != 0 为 false，不执行 a / b
            System.out.println("条件成立");
        }
        System.out.println("&& 执行完毕，未抛出异常");

        // 使用 & (非短路与)
        if (b != 0 & a / b > 2) {  // 即使 b != 0 为 false，仍执行 a / b
            System.out.println("条件成立");
        }
        // 上面会抛出 ArithmeticException: / by zero
    }
}

输出结果：

&& 执行完毕，未抛出异常
Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: / by zero

3. 方法调用的差异

public class ShortCircuitDemo {
    static boolean checkA() {
        System.out.println("checkA() 被调用");
        return false;
    }

    static boolean checkB() {
        System.out.println("checkB() 被调用");
        return true;
    }

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("=== 使用 && ===");
        if (checkA() && checkB()) {
            System.out.println("条件成立");
        }

        System.out.println("\n=== 使用 & ===");
        if (checkA() & checkB()) {
            System.out.println("条件成立");
        }
    }
}

输出结果：

=== 使用 && ===
checkA() 被调用

=== 使用 & ===
checkA() 被调用
checkB() 被调用

分析：

• &&：checkA() 返回 false 后，checkB() 不会被调用
• &：两个方法都会被调用

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三、作为位运算符的用法

1. 按位与（&）

对两个整数的每一位进行 与运算：

• 1 & 1 = 1
• 1 & 0 = 0
• 0 & 0 = 0

int x = 12;  // 二进制：1100
int y = 10;  // 二进制：1010
int result = x & y;  // 结果：1000 (十进制 8)

System.out.println(result);  // 输出：8

计算过程：

  1100  (12)
& 1010  (10)
-------
  1000  (8)

2. 常见应用场景

（1）判断奇偶性

// 判断一个数是否为偶数
public static boolean isEven(int num) {
    return (num & 1) == 0;  // 最低位为 0 则为偶数
}

（2）权限控制（位掩码）

// 定义权限常量
public static final int READ = 1;    // 0001
public static final int WRITE = 2;   // 0010
public static final int EXECUTE = 4; // 0100

// 授予读写权限
int permission = READ | WRITE;  // 0011

// 检查是否有写权限
boolean hasWrite = (permission & WRITE) != 0;  // true

// 检查是否有执行权限
boolean hasExecute = (permission & EXECUTE) != 0;  // false

（3）提取特定位

// 提取一个整数的低 8 位
int value = 0x12345678;
int lowByte = value & 0xFF;  // 结果：0x78 (120)

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四、使用建议

1. 逻辑判断场景

// ✅ 推荐：使用 && (性能更好，避免空指针)
if (obj != null && obj.getValue() > 10) {
    // ...
}

// ❌ 不推荐：使用 & (可能抛出 NullPointerException)
if (obj != null & obj.getValue() > 10) {
    // 如果 obj 为 null，仍会执行 obj.getValue()
}

2. 必须执行所有条件的场景

// 需要执行所有验证方法（即使前面失败）
if (validateInput() & checkPermission() & logAccess()) {
    // 三个方法都会被调用，即使第一个返回 false
}

3. 位运算场景

// 位操作只能使用 &
int flags = 0b1010;
int mask = 0b0011;
int result = flags & mask;  // 按位与

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五、性能对比

场景	&	&&
简单布尔判断	两侧都计算	可能只计算左侧
包含方法调用	所有方法都执行	可能跳过部分方法
位运算	正常执行	不适用

结论：在逻辑判断中，&& 通常性能更优且更安全。

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六、相关运算符

运算符	名称	短路特性
&	按位与 / 逻辑与	无
&&	短路与	有
|	按位或 / 逻辑或	无
||	短路或	有
^	按位异或 / 逻辑异或	无
~	按位取反	-

短路或示例：

// || 短路：左侧为 true 时，不计算右侧
if (user.isAdmin() || user.hasPermission("write")) {
    // 如果是管理员，不再检查权限
}

// | 非短路：两侧都会计算
if (user.isAdmin() | user.hasPermission("write")) {
    // 两个方法都会被调用
}

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七、面试要点总结

1. 逻辑运算：
   • && 有短路特性，左侧为 false 时不计算右侧
   • & 无短路特性，两侧都会计算
2. 位运算：
   • & 可用于按位与操作
   • && 不能用于位运算
3. 使用场景：
   • 逻辑判断优先使用 &&（性能好、避免空指针）
   • 需要执行所有条件时使用 &
   • 位操作只能使用 &
4. 典型陷阱：

   // 错误示例：可能导致空指针异常
   if (str != null & str.length() > 0) { }
   
   // 正确示例：使用短路与
   if (str != null && str.length() > 0) { }
   

记忆口诀：双 & 短路快，单 & 全执行；逻辑用双 &，位运算单 &。