4.1二进制基础（文件操作）
2016-09-24 本文已影响0人
夏沫xx
1、 十进制和二进制的由来
2、 进制转换
什么是二进制
十进制转二进制采用短除2法
二进制怎么表示一个数
计算机为什么要用二进制
3、 位运算
| 运算符 | 运算 | 示例 |
|---|---|---|
| & | 与运算 | 6&3=2 |
| l | 或运算 | 6 l 3=7 |
| ^ | 异或运算 | 6^3=5 |
| ~ | 反码 | ~6=-7 |
| << | 左移 | 3<<2=12 322=12 |
| >> | 右移 | 3>>1=1 3/2=1 |
| >>> | 无符号右移 | 3>>>1=1 3/2=1 |
- 按位与&
两位全为1，结果才为1
0&0=0；0&1=0；1&1=1；51&1=1
位运算的特殊用法
1、清零。如果想将一个单元清零，即使其全部二进制位为0，只要与一个各位都为零的数值与，结果为零。
2、取一个数中指定位
设X=10101110，取X的低4位，用X&00001111=00001110即可得到
方法：找一个数，对应X要取的位，该数的对应位为1，其余位为零，此数与X进行“与运算”可以得到X中的指定位 - 按位或|
只要有一个为1，结果就为1
51|5， 即0011 0011|0000 0101=0011 0111，因此51|5=55
或运算的特殊用法
常用来对一个数据的某些位 置1
方法：找到一个数，对应X要置1的位，该数的对应位为1，其余位为0。此数与X相或可是X中的某些位 置1.
将X=1010 0000的低4位 置1，用X|0000 1111=1010 1111即可得到 - 按位异或^
两个相应位为 异（值不同），则该位结果为1，否则为0
00=0；01=1；51^5,即0011 0011^0000 0101=0011 0110，因此51^5=54
异或运算的特殊用途
1、使特定位翻转找一个数，对应X要翻转的各位，概述的对应位为1，其余位为0，此数与X对应位异或即可。
X=1010 110，
2、保留原值
X^0000 0000=1010 1110
两个变量交换值的方法
1、借助第三个变量来实现
C=A;A=B;B=C;
2、利用加减法实现两个变量的交换
A=A+B;B=A-B;A=A-B;
3、用位异或运算来实现，也是效率最高
原理：利用一个数异或本身等于0和异或运算符合交换律
A=AB;B=AB;A=A^B; - 取反运算~
对一个二进制数按位取反，即将0变1,1变0
1=0；0=1； - 左移运算<<
将一个运算对象的各二进制位全部左移若干位（左边的二进制位丢弃，右边补0）
2<<1=4;
若左移是舍弃的高维不包含1，则每左移一位，相当于该数乘以2
11(1011)<<2=44 - 右移运算符>>
将一个数的各二进制位全部右移若干位，整数左补0，负数左补1，右边丢弃。操作数每右移一位，相当于该数除以2
4>>2=1
-14(1111 0010)>>2=-4(1111 1100) - 无符号右移运算>>>
各个位向右移 指定的位数。右移后左边空出来的位用零来填充。移出右边的位被丢弃
-14>>>2
负数以正值的补码形式表示
原码：
一个整数按照绝对值大小转换的二进制数称为原码
例：00000000 00000000 00000000 00001110是14的原码
反码：
将二进制数按位取反，所得的新二进制数称为原二进制数的反码
补码：
反码加1称为补码
例：
-14（11111111 11111111 11111111 11110010）<<2=
（11111111 11111111 11111111 11001000）=?
分析：只需要该补码的原码对应的正值，然后取相反数
1、补码减1得到反码（11000111）
2、补码取反得到原码（即该负数的正值）（00111000）
3、计算正值
4、取相反数
4 、 JDK内置的进制转换
public class RadixMain {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
//十进制转为其他进制
System.out.println(Integer.toBinaryString(112));//二进制
System.out.println(Integer.toHexString(112));//十六进制
System.out.println(Integer.toOctalString(112));//八进制
//其他进制转化为十进制
System.out.println(Integer.parseInt("111001",2));//二进制
System.out.println(Integer.parseInt("27",8));//八进制
System.out.println(Integer.parseInt("A8",16));//十六进制
}
}
5、 java中的进制
java中数据类型
基本类型四种
- int数据类型：byte(8bit,-128~127)、short(16bit)、int(32bit)、long(64bit）
- float数据类型：单精度（32bit float)、双精度（64bit double)
- boolean类型变量的取值有：true、false
- char数据类型有：unicode字符，16位
对应的类型：
Integer、Float、Boolean、Character、Double、Short、Byte、Long
数据类型 转换 字节
Paste_Image.png
- 大小端
小端法（Little-Endian)
低位字节排放在内存的低地址端即该值的起始地址，高位字节排放在内存的高地址端
大端法（Big-Endian)
高位字节排放在内存的低地址端即该值的起始地址，低位字节排放在内存的高地址端
例：
32bit宽的数0*12 34 56 78
Paste_Image.png
字符串->字节数组
String s;byte[] bs=s.getBytes();
字节数组->字符串
byte[] bs=new byte[int];
String s=new String(bs);或
String s=new String(bs,encode);//encode指编码方式“gb2312,utf-8”
package sometime;
/*
* int转化为byte[]
*/
public class Convert {
public static byte[] int2Bytes(int id){
byte[] arr=new byte[4];
arr[0]=(byte) ((byte)(int)(id>>0*8)&0xff);
arr[1]=(byte) ((byte)(int)(id>>1*8)&0xff);
arr[2]=(byte) ((byte)(int)(id>>2*8)&0xff);
arr[3]=(byte) ((byte)(int)(id>>3*8)&0xff);
return arr;
}
/*
* 转化 byte[]为int
*/
public static int bytes2Int(byte[] arr){
int rs0=(int)((arr[0]&0xff)<<0*8);
int rs1=(int)((arr[1]&0xff)<<1*8);
int rs2=(int)((arr[2]&0xff)<<2*8);
int rs3=(int)((arr[3]&0xff)<<2*8);
return rs0+rs1+rs2+rs3;
}
public static void main(String[] args){
// TODO Auto-generated method stub
byte[] arr=Convert.int2Bytes(8143);
System.out.println(arr[0]+","+arr[1]+","+arr[2]+","+arr[3]);
System.out.println(Convert.bytes2Int(arr));
}
}
