Java 中的位运算与移位运算详解

目录
  • 位运算
    • 按位“与” &
    • 按位“或” |
    • 异或 ^
  • 移位运算
    • 左移 <<
    • 右移 >>
    • 无符号右移 >>>
  • 总结

位运算

按位“与” &


规则： 如果两个相应的二进制形式的对应的位数都为 1，则结果为 1；否则为 0；

4 & 5

4
0000 0100

5
0000 0101

按位与运算
&

4 & 5 = 4
0000 0100

1 * 2^2 = 4

-4 & 5

-4
1111 1100

5
0000 0101

按位与运算
&

规则：运算结果符号位是1，为负数， 需要减 1，再取反（其他运算也要遵循）

-4 & 5 = 4
0000 0100

1 * 2^2 = -4

1.正数直接取二进制运算

2.负数取反加一得补码再运算，得到的结果符号位为 0，不需要做任何操作直接给出结果

按位“或” |


规则： 有 1 为 1；否则为 0；

4 | 5

4
0000 0100

5
0000 0101

按位或运算
|

4 | 5 = 5
0000 0101

1 * 2^0 + 1 * 2^2 = 5

-4 | 5

-4
1111 1100

5
0000 0101

按位或运算
|

规则：运算结果符号位是1，为负数， 需要减 1，再取反（其他运算也要遵循）

-4 | 5 =
1111 1101

减1
1111 1100

取反
-0000 0011
-4 | 5 = -3

1 * 2^0 + 1 * 2^1 = -3

异或 ^


规则： 相同为 0；不同为 1；

4 ^ 5

4
0000 0100

5
0000 0101

按位异或运算
^

4 ^ 5 = 1
0000 0001

1 * 2^0 = 1

-4 ^ 5

-4
1111 1100

5
0000 0101

按位异或运算
^

规则：运算结果符号位是1，为负数， 需要减 1，再取反（其他运算也要遵循）

-4 ^ 5 =
1111 1001

减1
1111 1000

取反
-0000 0111
-4 ^ 5 = -7

1 * 2^0 + 1 * 2^1 + 1 * 2^2 = -7

移位运算

左移 <<


规则： 右边空出的位用 0 填补高位，左移溢出则舍弃该高位。

8 << 2

8
0000 1000

<< 2
0010 0000

左移运算符
<<

结果
8 << 2 = 32

1 * 2^5 = 32

-8 << 2

-8
1111 1000

<< 2
1110 0000

左移运算
<<

规则：运算结果符号位是1，为负数， 需要减 1，再取反（其他运算也要遵循）

减1
1101 1111

取反
-0010 0000
-8 << 2 = -32

1 * 2^5 = -32

右移 >>


规则： 左边空出的位正数用 0 负数 1 填补，右移溢出则舍弃该低位。

8 >> 2

8
0000 1000

>> 2
0000 0010

左移运算符
>>

结果
8 >> 2 = 2

1 * 2^1 = 2

-8 >> 2

-8
1111 1000

>> 2
1111 1110

左移运算
>>

规则：运算结果符号位是1，为负数， 需要减 1，再取反（其他运算也要遵循）

减1
1111 1101

取反
-0000 0010
-8 >> 2 = -2

1 * 2^1 = -2

无符号右移 >>>


规则： 正数与右移规则一样；负数无符号右移，在高位补 0

8 >>> 2

8
0000 1000

>> 2
0000 0010

无符号右移运算符
>>>

结果
8 >>> 2 = 2

1 * 2^1 = 2

-8 >>> 2

-8
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1000

>>> 2
0011 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110

无符号右移运算符
>>>

规则：运算结果符号位是1，为负数， 需要减 1，再取反（其他运算也要遵循）

减1
-

取反
-
-8 >>> 2 = 1073741822

1073741822

总结

本篇文章就到这里了，希望能够给你带来帮助，也希望您能够多多关注我们的更多内容!

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