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按位运算符

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按位运算符允许我们操作一个整数主数据类型中的单个“比特”,即二进制位。按位运算符会对两个自变量中对应的位执行布尔代数,并最终生成一个结果。
按位运算来源于C语言的低级操作。我们经常都要直接操纵硬件,需要频繁设置硬件寄存器内的二进制位。Java的设计初衷是嵌入电视顶置盒内,所以这种低级操作仍被保留下来了。然而,由于操作系统的进步,现在也许不必过于频繁地进行按位运算。
若两个输入位都是1,则按位AND运算符(&)在输出位里生成一个1;否则生成0。若两个输入位里至少有一个是1,则按位OR运算符(|)在输出位里生成一个1;只有在两个输入位都是0的情况下,它才会生成一个0。若两个输入位的某一个是1,但不全都是1,那么按位XOR(^,异或)在输出位里生成一个1。按位NOT(~,也叫作“非”运算符)属于一元运算符;它只对一个自变量进行操作(其他所有运算符都是二元运算符)。按位NOT生成与输入位的相反的值——若输入0,则输出1;输入1,则输出0。
按位运算符和逻辑运算符都使用了同样的字符,只是数量不同。因此,我们能方便地记忆各自的含义:由于“位”是非常“小”的,所以按位运算符仅使用了一个字符。
按位运算符可与等号(=)联合使用,以便合并运算及赋值:&=,|=和^=都是合法的(由于~是一元运算符,所以不可与=联合使用)。
我们将boolean(布尔)类型当作一种“单位”或“单比特”值对待,所以它多少有些独特的地方。我们可执行按位AND,OR和XOR,但不能执行按位NOT(大概是为了避免与逻辑NOT混淆)。对于布尔值,按位运算符具有与逻辑运算符相同的效果,只是它们不会中途“短路”。此外,针对布尔值进行的按位运算为我们新增了一个XOR逻辑运算符,它并未包括在“逻辑”运算符的列表中。在移位表达式中,我们被禁止使用布尔运算,原因将在下面解释。
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