[第4节课] java位操作符

[第4章] JAVA操作符

[第4节课] java位操作符

位操作符只需要了解以下就可以了

1 一个整数的二进制表达

位操作都是对二进制而言的,但是我们平常使用的都是十进制比如5。
而5的二进制是101。
所以在开始学习之前,需要掌握一个整数的二进制表达是多少。
通过Integer.toBinaryString() 方法,将一个十进制整数转换为一个二进制字符串

[第4节课] java位操作符

public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        int i = 5;
        String b = (Integer.toBinaryString(i)); // 5的二进制的表达101
        System.out.println(i+" 的二进制表达是: "+b);
    }
}

2 位或(|)

5的二进制是101
6的二进制是110
所以 5|6 对每一位进行或运算,得到 111->7

public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
         
        int i  =5;
        int j = 6;
         
        System.out.println(Integer.toBinaryString(i)); //5的二进制是101
         
        System.out.println(Integer.toBinaryString(j)); //6的二进制是110
         
        System.out.println(i|j); //所以 5|6 对每一位进行或运算,得到 111->7
 
    }
}

3 位与(&)

5的二进制是101
6的二进制是110
所以 5&6 对每一位进行与运算,得到 100->4

public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
         
        int i  =5;
        int j = 6;
         
        System.out.println(Integer.toBinaryString(i)); //5的二进制是101
         
        System.out.println(Integer.toBinaryString(j)); //6的二进制是110
         
        System.out.println(i&j); //所以 5&6 对每一位进行与运算,得到 100->4
 
    }
}

4 异或(^)

5的二进制是101
6的二进制是110
所以 5^6 对每一位进行异或运算,得到 011->3

一些特别情况:
任何数和自己进行异或 都等于 0
任何数和0 进行异或 都等于自己

public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        int i  =5;
        int j = 6;
        System.out.println(Integer.toBinaryString(i)); //5的二进制是 101
        System.out.println(Integer.toBinaryString(j)); //6的二进制是110
        System.out.println(i^j); //所以 5^6 对每一位进行或运算,得到 011->3
         
        System.out.println(i^0);
        System.out.println(i^i);
    }
}

5 取非(~)

5 的二进制是 00000101
所以取反即为 11111010
这个二进制换算成十进制即为-6

public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        byte i  =5;
         
        System.out.println(Integer.toBinaryString(i)); //5的二进制是00000101,所以取非即为11111010,即为-6
         
        System.out.println(~i);
         
    }
     
}

6 左移 右移(<< >>)

左移:根据一个整数的二进制表达,将其每一位都向左移动,最右边一位补0
右移:根据一个整数的二进制表达,将其每一位都向右移动

public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        byte i  =6;
         
        //6的二进制是110
        System.out.println(Integer.toBinaryString(i));
        //6向左移1位后,变成1100,对应的10进制是12
        System.out.println(i<<1);
        //6向右移1位后,变成11,对应的10进制是3
        System.out.println(i>>1);
    }
     
}

7 带符号右移(>>)与无符号右移(>>>)

带符号右移 >>
对于正数, 带符号右移 >> 会把所有的位右移,并在最前面补0
对于负数, 带符号右移 >> 会把所有的位右移,并在最前面补1
无符号右移>>>
如果是一个负数,那么对应的二进制的第一位是1
无符号右移>>>会把第一位的1也向右移动,导致移动后,第一位变成0
这样就会使得负数在无符号右移后,得到一个正数

简单的说:

带符号右移 >> 移动后正的还是正的,负的还是负的,符号不变
无符号右移>>>移动后,变正的了

public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        int i  =-10;
         
        //-10的二进制是11111111111111111111111111110110
        //第一位是1,即符号位,代表这是一个负数
        System.out.println(Integer.toBinaryString(i));
         
        //对于正数, 带符号右移 >> 会把所有的位右移,并在最前面补0
        //对于负数, 带符号右移 >> 会把所有的位右移,并在最前面补1
         
        //-10带符号右移1位,移动后前面补齐1
        //得到11111111111111111111111111111011
        //因为第一位是1,所以依然是一个负数,对应的十进制是-5
        int j = i>>1;
        System.out.println(Integer.toBinaryString(j));
        System.out.println(j);
         
        //-10无符号向右移1位,符号位也会向右移,第一位就变成了0
        //得到01111111111111111111111111111011,对应的十进制是2147483643
        int k = i>>>1;
        System.out.println(Integer.toBinaryString(k));     
         
        System.out.println(k);
    }
     
}

 

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