Golang 运算符及位运算详解
什么是运算符？
运算符用于执行程序代码运算，会针对一个以上操作数项目来进行运算。例如：2+3，其操作数是2和3，而运算符则是“+”。
在vb2005中运算符大致可以分为5种类型：算术运算符、位运算符、 关系运算符、赋值运算符、逻辑运算符。
算数运算符
| 运算符 | 描述 |
|---|---|
| + | 相加 |
| - | 相减 |
| * | 相乘 |
| / | 相除 |
| % | 求余 |
注意： ++（自增）和--（自减）在Go语言中是单独的语句，并不是运算符。
func main() {
a, b := 3,4
fmt.Printf("a 加 b = %d\n", a + b)
fmt.Printf("a 减 b = %d\n", a - b)
fmt.Printf("a 乘 b = %d\n", a * b)
fmt.Printf("a 除 b = %d\n", a / b)
}
关系运算符
| 运算符 | 描述 |
|---|---|
| == | 检查两个值是否相等，如果相等返回 True 否则返回 False。 |
| != | 检查两个值是否不相等，如果不相等返回 True 否则返回 False。 |
| > | 检查左边值是否大于右边值，如果是返回 True 否则返回 False。 |
| >= | 检查左边值是否大于等于右边值，如果是返回 True 否则返回 False。 |
| < | 检查左边值是否小于右边值，如果是返回 True 否则返回 False。 |
| <= | 检查左边值是否小于等于右边值，如果是返回 True 否则返回 False。 |
package main
import "fmt"
func main() {
a, b := 3, 4
//fmt.Println("a == b?", a == b) // a == b? false
//fmt.Println("a != b?", a != b) // a != b? true
//fmt.Println("a > b?", a > b ) // a > b? true
//fmt.Println("a >= b?", a >= b) // a >= b? false
//fmt.Println("a < b?", a < b ) // a >= b? true
//fmt.Println("a <= b?", a <= b ) // a <= b? true
}
逻辑运算符
| 运算符 | 描述 |
|---|---|
| && | 逻辑 AND 运算符。 如果两边的操作数都是 True，则为 True，否则为 False。 |
| || | 逻辑 OR 运算符。 如果两边的操作数有一个 True，则为 True，否则为 False。 |
| ! | 逻辑 NOT 运算符。 如果条件为 True，则为 False，否则为 True。 |
package main
import "fmt"
func main() {
a, b := true, false
fmt.Println("a && b ?", a && b) // a && b ? false
fmt.Println("a || b ?", a || b) // a || b ? true
fmt.Println(" !a ?", !a) // !a ? false
fmt.Println(" !b ?", !b) // !b ? true
}
位运算符
常见进制：
二进制：只有 0 和 1，Go语言中不能直接使用二进制表示整数；
八进制：0-7，以数字 0 开头；
十进制：0-9；
十六进制：0-9 以及 A-F，以 0X 开头，A-F 以及 X 不区分大小写。
package main
import "fmt"
func main() {
a := 10
// 二进制
fmt.Printf("%b\n",a) // 1010
// 八进制
fmt.Printf("%o\n",a) // 12
// 十进制
fmt.Printf("%d\n",a) // 10
// 十六进制
fmt.Printf("%x\n",a) // a
}
任意进制转换为十进制
二进制转十进制：从最低位开始，每个位上数乘以 2 的位数减 1 次方然后求和。
1011 = 120 + 121 + 022 + 123 = 11
八进制转十进制：从最低位开始，每个位上数乘以 8 的位数减 1 次方然后求和。
0123 = 380 + 281 + 182 + 083 = 83
其他进制互转：
二进制转换八进制：将二进制数从低位开始，每三位一组，转换成八进制数即可；
二进制转十六进制：将二进制数从低位开始，每四位一组，转换成十六进制数即可；
八进制转换二进制：将八进制数每 1 位转换成一个 3 位的二进制数（首位 0 除外）；
十六进制转二进制：将十六进制每 1 位转换成对应的一个 4 位的二进制数即可。
反码补码
对于有符号数而言，二进制的最高为是符号位：0 表示正数，1 表示负数。
短除法进行进制转变
十进制的10-> 二进制：
二进制的1011 -> 十进制
想要详细了解其原理的可以参考短除法相关说明
位运算符对整数在内存中的二进制位进行操作。
| 运算符 | 描述 |
|---|---|
| & | 参与运算的两数各对应的二进位相与。 （两位均为1才为1） |
| | | 参与运算的两数各对应的二进位相或。 （两位有一个为1就为1） |
| ^ | 参与运算的两数各对应的二进位相异或，当两对应的二进位相异时，结果为1。 （两位不一样则为1） |
| << | 左移n位就是乘以2的n次方。 “a<<b”是把a的各二进位全部左移b位，高位丢弃，低位补0。 |
| >> | 右移n位就是除以2的n次方。 “a>>b”是把a的各二进位全部右移b位。 |
XOR - 异或：相同为0，不同为1.也可用“进位加法”来理解
x ^ 0 = X x ^ 1s = ~x # 1s = ~ 0 x ^ (~x) = 1s x ^ x = 0 c = a ^ b => a ^ c = b, b ^c = a # 交换两数 a ^ b ^ c = a ^(b ^ c) = (a ^ b) ^c # associative // 指定未知的位运算 . 将x最右边的n位请零： x & (~0 << n ) . 获取x的第n位值（0 或 1）： （x >> n）& 1 . 获取x的第n位的幂值：x & （1 << n） . 仅将第n位置为 1： x | (1 << n) . 仅将第n位置为0：x & （~1（1 << n）） . 将x最高位至第n位(含)清零：x & ((1 << n) - 1) // 实战位运算要点 // 判断奇偶性 x % 2 == 1 - > (x & 1) == 1 x & 2 == 0 -> (x&1) == 0 // 清零最低位的1 x = x & (x - 1) // 得到最低位的1 x & ~x x & ~ x = > 0
为了更清晰的观察其变化，我们使用二进制来进行演示
package main
import "fmt"
func main() {
a, b := 13, 21
fmt.Printf("a:%b & %b = %b\n", a, b, a & b)
fmt.Printf("a:%b | %b = %b\n", a, b, a | b)
fmt.Printf("a:%b ^ %b = %b\n", a, b, a ^ b)
fmt.Printf("a:%b ^ %b = %b\n", a, b, a ^ b)
// 左移
// 二进制表示
fmt.Printf("%b << %b = %b\n",2, 2, 2<<2) // 10 << 10 = 1000
// 十进制
fmt.Printf("%d << %d = %d\n",2, 2, 2<<2) // 2 << 2 = 8
// 右移
// 二进制
fmt.Printf("%b >> %b = %b\n",2, 2, 2>>2) // 10 >> 10 = 0
// 十进制
fmt.Printf("%d >> %d = %d\n",2, 2, 2>>2) // 2 >> 2 = 0
}
赋值运算符
| 运算符 | 描述 |
|---|---|
| = | 简单的赋值运算符，将一个表达式的值赋给一个左值 |
| += | 相加后再赋值 |
| -= | 相减后再赋值 |
| *= | 相乘后再赋值 |
| /= | 相除后再赋值 |
| %= | 求余后再赋值 |
| <<= | 左移后赋值 |
| >>= | 右移后赋值 |
| &= | 按位与后赋值 |
| |= | 按位或后赋值 |
| ^= | 按位异或后赋值 |
运算符优先级
运算符优先级确定表达式中的分组。这会影响表达式的计算方式。某些运算符比其他运算符具有更高的优先级; 例如，乘法运算符比加法运算符有更高的优先级。
当同级别的运算符出现在同一个表达式中，从左到右的顺序计算，比如乘除一起，不管是乘在前面还是除在前面都是从左到右计算乘、除运算符。加减亦是如此。
例如：x = 7 + 3 * 2; 这里，计算结果x被分配13，而不是20，因为运算符 *具有比+有更的优先级，所以它首先乘以3 * 2，然后加上7。
这里，具有最高优先级的运算符放在表的顶部，具有最低优先级的运算符出现在底部。 在表达式中，将首先计算较高优先级运算符。
| 分类 | 描述 | 关联性 |
|---|---|---|
| 后缀 | ()[]->.++ – | 左到右 |
| 一元 | + -!~++ --(type)*&sizeof | 右到左 |
| 乘法 | */ % | 左到右 |
| 加法 | + - | 左到右 |
| 移位 | <<>> | 左到右 |
| 关系 | <<=>>= | 左到右 |
| 相等 | ==!= | 左到右 |
| 按位AND | & | 左到右 |
| 按位XOR | ^ | 左到右 |
| 按位OR | | | 左到右 |
| 逻辑AND | && | 左到右 |
| 逻辑OR | || | 左到右 |
| 条件 | ?: | 右到左 |
| 分配 | =+=-=*=/= %=>>= <<= &= ^= |= | 右到左 |
| 逗号 | , | 左到右 |
以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持我们。如有错误或未考虑完全的地方，望不吝赐教。
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