43.移位运算符

移位运算符和位运算符使用频度差不多，基本上很少用到。这里也是简单提一下。

 

在n久之前，很多Java面试题会有这样类型的题目：以最有效率的算法完成乘法或者除法，这里就需要用到移位运算符，不过这里除数都是2的倍数。

 

一个字节由八个位（bit）组成，每个位（bit）可以为1或者0，整个数的值通过使用以2为基数的算法来决定。也就是说，最右边的为代表值1或者0；下一个位表示2或者0；再下一个表示4或者0… …，第n位表示2(n-1)或者0。

在Java中，除了Char类型外的其他整型数据，所有的整型数据类型的最左边都作为符号位。如果符号位是1，这个数就是负数，并使用补码来表示，即通过将各个位的值取反然后再加1来表示一个负数。例如：
 1=0… …001
 -1=1… …1111
 2=0… … 0010
 -2=1… …1110

移位运算将左操作数向左或向右移动右操作数给定的位数。

我们来看下面的例子：
 18<<2

因为整数的值被解释int类型，所以18被当作32位的数。因为18的高24位全部为0，所以，为简化起见，只考虑低8位：
 00010010

在<<操作过程中，它在低位插入右操作数指定的个数的0，同时扔掉相同位数的高位，因此，经过左移操作后的二进制表示为：
 01001000

它的十进制的值为2(7-1)+2(4-1) =72。

>>运算符将左操作数向右移动右操作数给定的位数，而扔掉相同位数的低位。向右移动后高位“腾出”的空间用全1或全0来填充。用0或1取决于原来这个左操作数最高位的值，如果最高位是1，则用全1来填充，否则，则用0来填充。这样，原来数据中的符号就不会丢失了。

 

例如，原来的数为负数，其最高位为1，通过>>操作后，最高位还是1，它还是负数。因此，>>被称为“有符号右移运算符”。

 

>>>运算符允许我们将有符号数当作无符号数来进行（向右）移位操作。当一个数被>>>向右移位时，低位数被丢弃，而在“腾出来”的高位填充上0。这样，无论这个数原来是否有符号，经过>>>移位后，都变成了正数。

注意：
没有与>>>对应的<<<操作。因为左移补位一定是0，没有疑义。

移位运算符<<、>>和>>>用于对整型数据进行按位移位操作，适用的数据类型有：byte、short、char、int、long，其中对于低于int型的操作数，将自动转换为int型，然后进行移位操作，最终得到的结果为int型。
“a<<b;”将二进制形式的a逐位左移b位，最低空出的b位补0；
“a>>b;”将二进制形式的a逐位右移b位，最高位空出的b位补原来的符号位；
“a>>>b;”将二进制形式的a逐位右移b位，最高位空出的b位补0。

 

对于int型以及低于int型的整数a进行移位(b位)时，系统先将b对32取模，得到的结果才是真正移位的位数，例如“127>>32”的结果是127(实际右移32%32=0位)。对于long型整数移位时，则是先将移位位数b对64取模，得到的结果才是实际移位的位数。