(二)位运算


1、位运算符

用来操作二进制位。

与 | 或 | 异或| 取反 | 左移| 右移 | 无符号右移
----|------|----
& ||| ^ |~ | <<| >> |>>>


以下出现的二进制中的1,0分别代表TRUE(真)和FALSE(假),便于总结。

2、按位与运算:都真则真,一假则假

例:计算6&4,结果为4。
  首先分别写出十进制数6,4的二进制数;其次按照十进制加法的形式从上到下对应位数去看,最左侧都为0,中间是1和0,所得结果为0,0代表FALSE(假),因此只要有一个为0,结果就是0,即一假则假;最右侧都为1,1代表TRUE(真),因此只有全为1,结果才为1,即都真则真。

其后的按位或等其他运算就不详细展开叙述,原理相通,只写出总结。

按位与的特殊用法

1. 清零。
如果要使一个二进制数的全部二进制位等于0,只要同一个各位都为0的二进制数相与即可。
2. 求任意二进制数的指定位。
例:设x=1010 1110,要求x的 低四位,结果为0000 1110。
方法如下:设另一个二进制数y,y对应x要求的数位为1,其余位为0,可得y=0000 1111,之后用x&y,可得结果0000 1110。


3、按位或运算:一真则真,都假则假

例:计算7|3,结果为7。

按位或的特殊用法

对任意二进制数的指定位置1。
例:设x=1010 0000,要求将x的 低四位置1,结果为1010 1111。
方法如下:设另一个二进制数y,y对应x要求的数位为1,其余位为0,可得y=0000 1111,之后用x|y,可得结果1010 1111。


4、按位异或运算:不同为真,相同为假

例:计算7^3,结果为3。

按位异或的特殊用法

1. 用于加密。
一个数,异或同一个数两次,结果是这个数本身,可用于加密。
例:744=7。
2. 与0异或,保留原值。
例:7^0=7。
3. 交换变量值。
利用一个数异或本身等于0以及异或运算符合交换律的原理实现。
例:交换a,b两个变量的值。

  int a = 7;
  int b = 3;
  a=a^b;//此时a=4
  b=a^b;//此时b=7
  a=a^b;//此时a=3,已完成交换

4. 使任意二进制数的指定位翻转。
例:设x=1010 1110,要使x的 低四位翻转,结果为1010 0001。
方法如下:设另一个二进制数y,y对应x要求的数位为1,其余位为0,可得y=0000 1111,之后用x^y,可得结果1010 0001。


5、按位取反运算

例:计算~7,结果为-8。
参考进制转换,简单理解:

原码+补码=0;//原码与补码互为相反数,7的补码为-7
反码=补码-1;//补码为反码加一所得,-7-1=-8

6、左移运算

例:计算6向左移动2位,结果为24。
方法如下:6<<2相当于6x2²;左移扩大,移动几位,就让要计算的数乘以2的几次幂。

左移运算的特殊用法

最有效率。
例:使用最有效率的方法计算2乘以8,结果为2<<3。
方法如下:二进制方法最有效率,因此2x8可看做2x2³,即2左移3位。


7、右移运算

例:计算6向右移动2位,结果为1。
方法如下:6>>2相当于6/2²;右移缩小,移动几位,就让要计算的数除以2的几次幂。

右移运算的特殊用法

最有效率。


8、无符号右移运算

例:计算-6>>>2,结果是1073741822。
方法如下:首先写出-6的二进制形式,并向右移动2位,缺失的2位用0补充,整理后按照进制转换中二进制数转十进制数的方法,进行计算。

1.无符号右移与有符号右移的区别

例:计算-6>>2,结果是-2。


有符号右移:高位原本是1就补1,原本是0就补0;
无符号右移:高位只补0。

2.无符号右移运算练习

例:将一个十进制数转为十六进制数,使用位运算符计算。
方法如下:

 int num = 60;//计算60的十六进制
 int a = num&15;
/*
因为十六进制的一位对应二进制的四位
所以先求十六进制的第一个4位对应值
十六进制中最大的基数为15
因此,&15之后求出结果
*/
 int b = num>>>4;//无符号右移4位,求出十六进制的第二个4位对应值
 System.out.print(b);
 if(a>9){
 System.out.println((char)(a-10+'a'));
 }
/*
十六进制中9以后的数以字母表示
字母‘a’的Unicode编码为97
得到十六进制的第一个4位对应值减去10的差,加上'a'代表的97,得出对应字母的编码值
再转换为Char类型的字母
*/

关于位运算的实际应用,可以参考位运算威力


版权声明:欢迎转载,欢迎扩散,但转载时请标明作者以及原文出处,谢谢合作!             ↓↓↓
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,547评论 6 477
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,399评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,428评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,599评论 1 274
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,612评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,577评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,941评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,603评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,852评论 1 297
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,605评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,693评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,375评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,955评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,936评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,172评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 43,970评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,414评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容