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Java知識系統回顧整理01基礎04操作符04位操作符

一、位操作符

位操作符在實際工作中用的并不常見,但是我比較糾結這些位操作。是以實際練習位操作符的每一個操作符的操作執行個體來了解其具體含義。

建議: 如果确實感興趣,就看看,個人建議跳過這個章節。 真正工作用到了,再來看。

二、一個整數的二進制表達

位操作都是對二進制而言的,但是我們平常使用的都是十進制比如5。

而5的二進制是101。

是以在開始學習之前,需要掌握一個整數的二進制表達是多少。

通過Integer.toBinaryString() 方法,将一個十進制整數轉換為一個二進制字元串

Java知識系統回顧整理01基礎04操作符04位操作符

public class HelloWorld {

public staticvoid main(String[] args) {

int i = 5;

// 5的二進制的表達101

" 的二進制表達是: "+b);

    }

}

三、位或

5的二進制是101 

6的二進制是110 

是以 5|6 對每一位進行或運算,得到 111->7

詳解:

1 0 1

1 1 0

進行或運算,任意一位是1,則該位變為1

是以對

1 0 1

1 1 0

進行或運算的結果是

1 1 1

111的十進制數為7

public class HelloWorld {

public staticvoid main(String[] args) {

int i  =5;

int j = 6;       

//5的二進制是101       

//6的二進制是110      

//是以 5|6 對每一位進行或運算,得到 111->7

    }

}

四、位與

5的二進制是101 

6的二進制是110 

是以 5&6 對每一位進行與運算,得到 100->4

詳解:

1 0 1

1 1 0

進行與運算,任意一位是0,則該位變為0

是以對

1 0 1

1 1 0

進行與運算的結果是

1 0 0

100的十進制數為4

public class HelloWorld {

public staticvoid main(String[] args) {

int i  =5;

int j = 6;

//5的二進制是101

//6的二進制是110

//是以 5&6 對每一位進行與運算,得到 100->4

    }

}

五、異或

5的二進制是101

6的二進制是110

是以 5^6 對每一位進行異或運算,得到 011->3

一些特别情況:

任何數和自己進行異或 都等于 0

任何數和0 進行異或 都等于自己

public class HelloWorld {

public staticvoid main(String[] args) {

int i  =5;

int j = 6;

//5的二進制是 101

//6的二進制是110

//是以 5^6 對每一位進行或運算,得到 011->3

        System.out.println(i^0);

        System.out.println(i^i);

    }

}

六、取非

5 的二進制是 00000101

是以取反即為 11111010

這個二進制換算成十進制即為-6

public class HelloWorld {

public staticvoid main(String[] args) {

byte i  =5;   

//5的二進制是00000101,是以取非即為11111010,即為-6

        System.out.println(~i);

    }

}

七、左移、右移

左移:根據一個整數的二進制表達,将其每一位都向左移動,最右邊一位補0

右移:根據一個整數的二進制表達,将其每一位都向右移動

public class HelloWorld {

public staticvoid main(String[] args) {

byte i  =6;       

//6的二進制是110

        System.out.println(Integer.toBinaryString(i));

//6向左移1位後,變成1100,對應的10進制是12

        System.out.println(i<<1);

//6向右移1位後,變成11,對應的10進制是3

        System.out.println(i>>1);

    }  

}

八、練習--快速計算2*16

不用乘法符号(*) 計算 2x16

官方答案:

使用 2 * 16的方式相對于 2<<4 位移會更慢一點, 2<<4位移的方式是最快的

Java知識系統回顧整理01基礎04操作符04位操作符

public class HelloWorld {

public staticvoid main(String[] args) {

int i = 2;

int//使用乘法

"j=2*16:\t"+j);

int k = 2<<4;

"k=2<<4:\t"+k);

    }

}

九、帶符号右移與無符号右移

帶符号右移 >>

對于正數, 帶符号右移 >> 會把所有的位右移,并在最前面補0

對于負數, 帶符号右移 >> 會把所有的位右移,并在最前面補1

無符号右移>>>

如果是一個負數,那麼對應的二進制的第一位是1

無符号右移>>>會把第一位的1也向右移動,導緻移動後,第一位變成0

這樣就會使得負數在無符号右移後,得到一個正數

簡單的說:

帶符号右移 >> 移動後正的還是正的,負的還是負的,符号不變

無符号右移>>>移動後,變正的了

public class HelloWorld {

public staticvoid main(String[] args) {

int i  =-10;     

//-10的二進制是11111111111111111111111111110110

//第一位是1,即符号位,代表這是一個負數

        System.out.println(Integer.toBinaryString(i));        

//對于正數, 帶符号右移 >> 會把所有的位右移,并在最前面補0

//對于負數, 帶符号右移 >> 會把所有的位右移,并在最前面補1

//-10帶符号右移1位,移動後前面補齊1

//得到11111111111111111111111111111011

//因為第一位是1,是以依然是一個負數,對應的十進制是-5

int j = i>>1;

        System.out.println(Integer.toBinaryString(j));

        System.out.println(j);

//-10無符号向右移1位,符号位也會向右移,第一位就變成了0

//得到01111111111111111111111111111011,對應的十進制是2147483643

int k = i>>>1;

        System.out.println(Integer.toBinaryString(k));    

        System.out.println(k);

    }

}

十、練習--位操作符

題目:

int// 二進制是11

int// 二進制是10

int c = ((i | j) ^ (i & j)) << 2 >>> 1;

心算答案,不要一來就放在eclipse中計算結果

官方答案:

public class HelloWorld {

    public static void main(String[] args) {

        int i = 3; // 二進制是11

        int j = 2; // 二進制是10

        int c = ((i | j) ^ (i & j)) << 2 >>> 1;

        //          11

        //                    10

        //               01

        //                            0100

        //                                  010

        //010=2

    }

}