java中的位运算
2020-02-14 本文已影响0人
suxin1932
1.概述
1.1 存储单位的基本换算公式
>> bit:位
一个二进制数据0或1,是1bit;
>> byte:字节
存储空间的基本计量单位
一个英文字符占一个字节 (UTF-8);
一个汉字占2个字节 (UTF-8);
#基本换算公式
1 byte = 8 bit
1.2 支持的数据类型
Java中的位运算是针对整型的数据类型进行运算的,所以操作数必须是一下五种之一。
数据类型 所占位数(bit)
byte 8
short 16
int 32
long 64
char 16
1.3 数据存储方式
计算机中存储的数据最终是以二进制存储,
>> int类型的十进制数字10表示为32bit的二进制:
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010
>> byte类型的十进制数字10表示为32bit的二进制:
0000 1010
2.位运算
位运算符
运算符 意义
& 按位与
| 按位或
~ 按位非
^ 按位异或
<< 左移
>> 右移
>>> 无符号右移
2.1 按位与&
操作 十进制 二进制
操作数1 3 0 0 1 1
操作数2 5 0 1 0 1
& 后结果 1 0 0 0 1
总结:对应位同为1时,才为1,否则全为0(对应位只要有0,全为0,否则为1)。
另外:可以把1理解为true,把0理解为false, true和false进行与(&)时,必须同为true时结果才为true.
2.2 按位或 |
操作 十进制 二进制
操作数1 3 0 0 1 1
操作数2 5 0 1 0 1
| 后结果 7 0 1 1 1
总结:对应位只要有1时,即为1,否则全为0(对应位只有全是0时,结果才是0,否则为1)。
另外:可以把1理解为true,把0理解为false, true和false进行或(|)时,只要有true,结果即为true。
2.3 按位非~
操作 十进制 二进制
操作数1 3 0 0 1 1
~ 后结果 12 1 1 0 0
总结:对每位进行取反。
2.4 按位异或 ^
操作 十进制 二进制
操作数1 3 0 0 1 1
操作数2 5 0 1 0 1
^ 后结果 7 0 1 1 0
总结:只要对应为不同即为1
2.5 左移<< 和 右移 >>
1.左移总结 (m << n)
1) 在数字没有溢出的前提下,对于正数和负数,左移n位都相当于m乘以2的n次方。
2) 溢出情况举例:5<<29,相当于 (2^2 + 1) * 2^29 ,
这个结果显然大于正数的最大值 2^31-1,所以得出的是个负数。
2.右移总结 (m >> n)
1) 即相当于m除以2的n次方,得到的为整数时,即为结果。
2) 如果结果为小数,此时会出现两种情况:
>> 如果m为正数,得到的商会无条件 的舍弃小数位;
>> 如果m为负数,舍弃小数部分,然后把整数部分加+1得到位移后的值。
左移&右移.png
2.6 无符号右移 >>>
无符号右移(>>>) 与 右移(>>)的区别就是无论操作数是正数还是负数,高位都是补0。