Java二进制操作（动力节点Java学院整理）

移位

位运算中大多数操作都是向左移位和向右移位。在Java中，这对应着<<和>>这两个操作符，示例如下：

/* 00000001 << 1 = 00000010 */
1 << 1 == 2
/* 00000001 << 3 = 00001000 */
1 << 3 == 8
/* 11111111 11111111 11111111 11110000 >> 4 = 11111111 11111111 11111111 11111111 */
0xFFFFFFF0 >> 4 == 0xFFFFFFFF
/* 00001111 11111111 11111111 11111111 >> 4 = 00000000 11111111 11111111 11111111 */
0x0FFFFFFF >> 4 == 0x00FFFFFF

注意：向右移位是有符号操作符。和许多语言一样，Java使用最高位来表示数值的正负，负数的最高位永远为1。一个以1开头的二进制数移位后还将以1开头，一个以0开头的二进制树移位后还将以0开头。所以要小心：Java是可以在整数中进行位运算的。

你可以使用叫作“无符号右移”运算符的第三个操作符：>>> 来实现以“0”填充的移位，这种移位会忽略符号位并总是用“0”来填充。

/* 10000000 00000000 00000000 00000000 >>> 1 = 01000000 00000000 00000000 00000000 */
0x80000000 >>> 1 == 0x40000000
/* 10000000 00000000 00000000 00000000 >> 1 = 11000000 00000000 00000000 00000000 */
0x80000000 >> 1 == 0xC0000000

最大的用途之一是迅速求2的幂。1向左移位1位是2，移2位是4，移3位是8…… 相似的，向右移1位相当于是把该数除以2。

另一个用途便是创建掩码。位掩码可用于屏蔽或者修改一个二进制数中的某些指定位，下一部分会进行详细讲解。假如我们想要创建一个

00001000的掩码，代码十分简单：

int bitmask = 1 << 3;

你可以使用位运算操作符来创建更复杂的掩码，下一部分同样会讲解位运算操作符。

位运算操作符

以下是Java中四个常见的位操作符：

  •  ~ – 按位取反
  •  & – 按位与
  •  ~ – 按位异或
  •  | – 按位或
  •  简单应用如下（简单起见，只展示二进制）
1010 & 0101 == 0000
1100 & 0110 == 0100
1010 | 0101 == 1111
1100 | 0110 == 1110
~1111 == 0000
~0011 == 1100
1010 ^ 0101 == 1111
1100 ^ 0110 == 1010

比如，你可以通过“或”运算，把一个二进制数上的指定位“设置”为1，并且不会影响到其他位。

10000001 | 00100000 = 10100001 /* 第五位设为1 */
10000001 | 1 << 5 = 10100001 /* 同样作用 */
00000000 | 1 << 2 | 1 << 5 = 00100100

如果你想要选择性的把某位设为0，你可以让数与一个全1但是某位为0的数相与。

01010101 & ~(1<<2) == 01010101 & 11111011 == 01010001

关于位顺序

假设最高位是在左边：

10010110
^   ^
|   |------- 第 0 位
|
|-------------- 第 7 位

注意，第0位的值是2^0，第一位是2^1，……，第7位的值是2^7。

使用ParseInt

在你的代码里操作二进制数字的便利方法是使用Integer.parseInt()方法。Integer.parseInt(“101″,2)代表着把二进制数101转换为十进制数（5）。这意味着，利用这个方法你甚至可以在for循环里使用二进制数字：

/* 从5到15的循环 */
for (int b = Integer.parseInt("0101",2); b <= Integer.parseInt("1111",2); b++) {
  /* 做些什么 */
}

位读写

建议：自己实现一个用来把二进制位（比特）转换为流并读写的类，尽量不要使用Java的输入输出流，因为Java的流只能按字节操作。你会觉得“给我接下来的N个比特”和“把指针往前移M位”这种功能是非常实用的。比如，你可以读取足够的数据来确定最长的霍夫曼编码的长度，当你得到你刚刚读取的霍夫曼编码的实际长度之后，你就可以把指针往前移相应长度。一个这样的类可以把位运算丑陋的一面划分成一个眼熟的代码块。

类似的，如果你追求速度的话，那你会意外的发现表查找是如此强大。假如你有一个霍夫曼编码以0开头，并且其他的编码长度均为3而且以1开头，这意味着你需要一个可以容纳8(2^3)个项的表格，你的表格可能是这样的：

char code[8];
int codelen[8];
code[0] = 'a'; codelen[0] = 1;
code[1] = 'a'; codelen[1] = 1;
code[2] = 'a'; codelen[2] = 1;
code[3] = 'a'; codelen[3] = 1;
code[4] = 'b'; codelen[4] = 3;
code[5] = 'c'; codelen[5] = 3;
code[6] = 'd'; codelen[6] = 3;
code[7] = 'e'; codelen[7] = 3;

通过两次查找，你就可以定位到你要找的字符，并且还可以知道下一个字符在前面多少位置。这可要比某些一遍遍的循环去查找全部字符要划算的多，也更节省内存。

以上所述是小编给大家介绍的Java二进制操作（动力节点Java学院整理），希望对大家有所帮助，如果大家有任何疑问请给我留言，小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对我们网站的支持！

赞 (0)

相关推荐

  • java中实现递归计算二进制表示中1的个数

    借助Java语言,运用递归算法计算整数N的二进制表示中1的个数 /*use the recursive algorithme to calculate * the number of "1" in the binary expression * of an Integer N. * Note:if N is an odd, then * the result is the result of N/2 plus 1. * And the program use the bit opera

  • java实现插入mysql二进制文件，blob类型，遇到问题及解决办法

    首先是数据库建立要准备的: 我们要把放置二进制字段设置为Blob类型,根据文件的大小选择合适的Blob类型,一下是各个Blob类型所能容纳二进制文件的大小 MySQL的四种BLOB类型 类型 大小(单位:字节) TinyBlob 最大 255 Blob 最大 65K MediumBlob 最大 16M LongBlob 最大 4G 一下是具体操作代码: 复制代码 代码如下: /** * * 把二进制文件(该二进制文件可以是本地硬盘路径,也可以是一个网络路径)存入数据库 * create date

  • java判断一个文件是否为二进制文件的方法

    本文实例讲述了java判断一个文件是否为二进制文件的方法.分享给大家供大家参考.具体如下: public static boolean isBinary(File file) { boolean isBinary = false; try { FileInputStream fin = new FileInputStream(file); long len = file.length(); for (int j = 0; j < (int) len; j++) { int t = fin.rea

  • Java基于TCP方式的二进制文件传输

    Java基于TCP方式的二进制文件传输

    一个基于Java Socket协议之上文件传输的完整示例,基于TCP通信完成. 除了基于TCP的二进制文件传输,还演示了JAVA Swing的一些编程技巧,Demo程序 实现主要功能有以下几点: 1.基于Java Socket的二进制文件传输(包括图片,二进制文件,各种文档work,PDF) 2.SwingWorker集合JProgressBar显示实时传输/接受完成的百分比 3.其它一些Swing多线程编程技巧 首先来看一下整个Dome的Class之间的关系图: 下面按照上图来详细解释各个类的

  • JAVA中读取文件（二进制，字符）内容的几种方法总结

    JAVA中读取文件内容的方法有很多,比如按字节读取文件内容,按字符读取文件内容,按行读取文件内容,随机读取文件内容等方法,本文就以上方法的具体实现给出代码,需要的可以直接复制使用 public class ReadFromFile { /** * 以字节为单位读取文件,常用于读二进制文件,如图片.声音.影像等文件. */ public static void readFileByBytes(String fileName) { File file = new File(fileName); In

  • Java数据结构及算法实例：快速计算二进制数中1的个数(Fast Bit Counting)

    /** * 快速计算二进制数中1的个数(Fast Bit Counting) * 该算法的思想如下: * 每次将该数与该数减一后的数值相与,从而将最右边的一位1消掉 * 直到该数为0 * 中间循环的次数即为其中1的个数 * 例如给定"10100",减一后为"10011",相与为"10000",这样就消掉最右边的1 * Sparse Ones and Dense Ones were first described by Peter Wegner i

  • java读写二进制文件的解决方法

    接口:Writerable 复制代码 代码如下: package com.geoway.pad.common; import java.io.DataInput; import java.io.DataOutput; import java.io.IOException; public interface Writerable {        //write         public void  write(DataOutput data) throws IOException;     

  • Java，C#使用二进制序列化、反序列化操作数据

    java使用二进制序列化.反序列化的操作首先,要引入java.io下面相关包,或者直接写import java.io.*; 下面,为了书写操作的方便,采用复制文件,和throws声明异常的方式来写 复制代码 代码如下: public void test6() throws IOException { byte[] b = new byte[1024];//定义字节数组,缓冲 FileInputStream in = new FileInputStream("E:\\logo.gif")

  • Java基本数据类型(动力节点java学院整理)

    Java基本数据类型(动力节点java学院整理)

    1. 数据类型: 在Java源代码中,每个变量都必须声明一种类型(type).Java数据类型(type)可以分为两大类:基本类型(primitive types)和引用类型(reference types).primitive types 包括boolean类型以及数值类型(numeric types).numeric types又分为整型(integer types)和浮点型(floating-point type).整型有5种:byte short int long char(char本质

  • Java枚举_动力节点Java学院整理

    enum 的全称为 enumeration, 是 JDK 5  中引入的新特性,存放在 java.lang 包中. 原始的接口定义常量 public interface IConstants { String MON = "Mon"; String TUE = "Tue"; String WED = "Wed"; String THU = "Thu"; String FRI = "Fri"; String

  • Java内部类_动力节点Java学院整理

    内部类是指在一个外部类的内部再定义一个类.类名不需要和文件夹相同.内部类可以是静态static的,也可用public,default,protected和private修饰.(而外部顶级类即类名和文件名相同的只能使用public和default). 注意:内部类是一个编译时的概念,一旦编译成功,就会成为完全不同的两类.对于一个名为outer的外部类和其内部定义的名为inner的内部类.编译完成后出现outer.class和outer$inner.class两类.所以内部类的成员变量/方法名可以和

  • Java自定义异常_动力节点Java学院整理

    废话不多说了,直接给大家贴代码了,具体代码如下所示: /*下面做了归纳总结,欢迎批评指正*/ /*自定义异常*/ class ChushulingException extends Exception { public ChushulingException(String msg) { super(msg); } } class ChushufuException extends Exception { public ChushufuException(String msg) { super(m

  • Java语言简介(动力节点Java学院整理)

    Java 简介 Java是由Sun Microsystems公司(现已被oracle公司收购)于1995年5月推出的Java面向对象程序设计语言和Java平台的总称.由James Gosling和同事们共同研发,并在1995年正式推出,据oracle官方数据指数,目前全球已有上亿的系统是使用Java开发的. Java是一门面向对象编程语言,不仅吸收了C++语言的各种优点,还摒弃了C++里难以理解的多继承.指针等概念,因此Java语言具有功能强大和简单易用两个特征.Java语言作为静态面向对象编程

  • Java关键字finally_动力节点Java学院整理

    1.如果执行了try块没有异常,则继续运行finally块中的语句,即使try块通过return,break,或者continue于最后的语句退出,finally中的语句也是会执行的. 总结: 不管是否出现异常,finally子句总是在块完成之前执行. 代码: import java.util.Scanner; public class DivideByTwo{ public static void main(String args[]){ Scanner in=new Scanner(Syst

  • 深入理解Java虚拟机_动力节点Java学院整理

    深入理解Java虚拟机_动力节点Java学院整理

    什么是Java虚拟机 Java程序必须在虚拟机上运行.那么虚拟机到底是什么呢?先看网上搜索到的比较靠谱的解释: 虚拟机是一种抽象化的计算机,通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的.Java虚拟机有自己完善的硬体架构,如处理器.堆栈.寄存器等,还具有相应的指令系统.JVM屏蔽了与具体操作系统平台相关的信息,使得Java程序只需生成在Java虚拟机上运行的目标代码(字节码),就可以在多种平台上不加修改地运行. 这种解释应该算是正确的,但是只描述了虚拟机的外部行为和功能,并没有针对内部原理

  • Java死锁_动力节点Java学院整理

    死锁是两个甚至多个线程被永久阻塞时的一种运行局面,这种局面的生成伴随着至少两个线程和两个或者多个资源.在这里我已写好一个简单的程序,它将会引起死锁方案然后我们就会明白如何分析它. Java死锁范例 ThreadDeadlock.java package com.bjpowernode.threads; public class ThreadDeadlock { public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

  • Java正则表达式_动力节点Java学院整理

    Java正则表达式_动力节点Java学院整理

    正则表达式是什么?用我的理解就是一个表达式.用来匹配,替换,判断字符串,之前业务就出现过判断返回值是否为邮箱.在程序开发中,难免会遇到需要匹配.查找.替换.判断字符串的情况发生,而这些情况有时又比较复杂,如果用纯编码方式解决,往往会浪费程序员的时间及精力.因此,学习及使用正则表达式,便成了解决这一矛盾的主要手段. 正则表达式是一种可以用于模式匹配和替换的规范,一个正则表达式就是由普通的字符(例如字符a到z)以及特殊字符(元字符)组成的文字模式,它 用以描述在查找文字主体时待匹配的一个或多个字符串

  • JVM(Java虚拟机)简介(动力节点Java学院整理)

    JVM(Java虚拟机)简介(动力节点Java学院整理)

    一.概要 1.Java虚拟机(Jvm)是什么? 2.Java虚拟机是用来干什么的? 3.Java虚拟机它的体系结构是什么样子的? 4.Java虚拟机在工作做扮演什么角色? 5.Java虚拟机在运行时数据区? 二.Jvm基础概念 Java虚拟机(Jvm)是可运行Java代码的假想计算机. Java虚拟机包括一套字节码指令集.一组寄存器.一个栈.一个垃圾回收堆和一个存储方法域. 在了解Jvm之前,大家如果有兴趣的,也可以先去了解下Java 中的堆和栈. 三.Jvm 我们都知道Java源文件,通过编译

随机推荐