java 位操作符 移位操作符

 

 1.位操作符

 

       按位操作符和逻辑操作符使用的是相同的符号，所以理解起来也还好。

      按位操作符操作的是比特（bit），就是二进制位这些东西（“1001010100”）

 

      简单说一下进制转换二进制转十进制  ：

       1字节 byte 占8位(bit) ：0000 1011 = 1*1 + 1*2 +0*4 + 1* 8 = 11;

        一个字节最大值   0111 1111 = 127      0位表示该字节是正数

 

        注意：数字在计算机中是以二进制补码形式保存的，正数的原码、补码都是一样的，而负数的补码是其绝对值反码加1。因此，正整数的二进制转换比较容易，负整数就醉了。

      

     二元操作符：

     “&”  在位运算的时候就是并且的意思 ，下面根据&操作符规则进行 二进制的相加

	public static void main(String[] args) {
		// 十进制            二进制
		int a = 10;     // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010
		int b = 6;      // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110
		int c = a & b;  // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010

		System.err.println(c); // 输出 ：2

	}

 

    “|”   在位运算的时候是或者的意思，下面根据|操作符规则进行 二进制的相加

	public static void main(String[] args){
		// 十进制                 二进制
		int a = 10;        // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010
		int b = 6;         // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110
		// 因为|是二元运算符 所以可以这样写 参照(a+=b)理解
		a |= b;            // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1110

		System.err.println(a); // 输出：14
	}

 

     “^" 在位运算的时候是异或者的意思。不理解-6的二进制？结合下面”~“案例研究下吧

	public static void main(String[] args) {
		// 十进制                   二进制
		int a = 10;       // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010
		int b = 6;        // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110
		int c = a ^ b;    // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1100
		System.err.println(c); // 输出：12

		int aa = 10;      // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010
		int bb = -6;      // 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1010
		int cc = aa ^ bb; // 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0000
		System.err.println(cc); // 输出：-16

	}

 

 

    一元操作符：

    "~" （非） 顾名思义就是取反的意思了

	public static void main(String[] args) {
		/**
		 * 推一下-10 的补码
		 * 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010  10的补码
		 * 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0101  反码
		 * 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0110  反码+1 = -10补码
		 */
		// 十进制                            二进制
		int c = -10;//  1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0110       补码 
		int d = ~c; //  0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1001        求反的结果
		System.err.println(d); // 输出：9
		
		int a = 10; //  0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010        补码   
		int b = ~a;	//  1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0101        求反的结果	
		System.err.println(b); // 输出：-11
		/**
		 *  根据b的补码 反推 b所代表的10进制数
		 *  1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0100  补码-1  
		 *  0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1011  求反  十进制11  因为b的补码首位是1  代表负数  
		 */
		
	}

 

 

  

 2.移位操作符

     移位是运算的对象是二进制的“位”

 

     1. 左移操作符（<<） 按照右侧指定的位数，将左边操作二进制数向左移动 (正负都是)低位补0；

	public static void main(String[] args) {
		
		int i = 3;  // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011
		i <<= 2;    // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1100 左移两位 补零
		System.err.println(i); // 输出：12
		int a = -3; // 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1101
		a <<= 2;    // 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0100 补码-1 求反
		System.err.println(a); // 输出：-12
		
	}

 

 

 

     如果对 char 、byte、short 类型进行移位，移位前会转为int类型 结果也是int型。

     int 类型移位超过32 位  按移位数%32 取余移位

     long 类型 结果还是 long  

     long 类型移位超过64 位 按移位数%64 取余移位

     移位只有：long、int  

	public static void main(String[] args) {

		int a = 2;
		byte b = 2;
		char c = 2;
		short d = 2;
		double e = 2;
		long f = 2;

		System.err.println(a << 3); // 输出16

		System.err.println(a << 35); // 输出16
		System.err.println(b << 35); // 输出16
		System.err.println(c << 35); // 输出16
		System.err.println(d << 35); // 输出16
		// System.err.println(e << 35); 无法编译
		System.err.println(f << 35); // 输出168719476736
		System.err.println(f << 3);  // 输出16
		System.err.println(f << 67); // 输出16

	}

 

 

    2. 右移操作符（>>） 按照右侧指定的位数，将左边操作二进制数向右移动 高位正补0 负补1；

	public static void main(String[] args) {
		int i = 11;  // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1011     
		i>>=2;       // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010     右移两位 补零
		System.err.println(i); // 输出：2
				
		int a = -11; // 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0101
		a>>=2;       // 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1101      补码-1 求反 
		System.err.println(a); // 输出：-3  
	}

 

 

    3.  无符号右移操作符（>>>） 按照右侧指定的位数，将左边操作二进制数向右移动 无论正负都在高位补0；

         实际对正数没什么影响  负数就又醉了。。

	public static void main(String[] args) {
		int i = 11;   // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1011     
		i>>>=2;       // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010     右移两位 补零
		System.err.println(i); // 输出：2
				
		int a = -11;  // 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0101  
		a>>>=2;       // 0011 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1101      右移两位 补零
		System.err.println(a); // 输出：1073741821 
		System.err.println(Integer.toBinaryString(a)); //输出：11 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1101
		
		int b = -11;  // 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0101  
		b>>>=30;      // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011      右移30位 补零
		System.err.println(b); // 输出：3
	}