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【图】用图片告诉你Java中的位运算

前言

​ 虽然位运算在实际开发中并不常用,但是在各种算法中却常常见到它们的身影.因为是直接操作二进制的,所以机器执行起来就快很多,所以尽管实际业务中不常用,但如果你不想只做个码农,这个基础还是要掌握的;

讲位操作之前,就必须要知道 原码、反码、补码

其中正数的 原码=反码=补码

原码、反码、补码

在机器的内存中,一个负数的表示是 这个负数的绝对值取原码,再取反码,再加一 ,最后出现的就是这个负数在内存中的表示的二进制数值

比如说-9在内存中的二进制码,这里用8位表示:

【图】用图片告诉你Java中的位运算

最后 -9在内存中的二进制值为11110111

在二进制中,最高位为符号位, 0代表正,1代表负

位运算

左移和右移

Java 中的 int 类型有 4字节 ,一个字节有 8位 ,所以这边用32位表示一个数

负数的左移和右移

这边负数表示是在内存中表示的二进制值

右移时:最高位 补符号位1

左移时:末尾补0

【图】用图片告诉你Java中的位运算

正数的左移和右移

右移时:最高位 补符号位0

左移时:末尾补0

【图】用图片告诉你Java中的位运算

无符号右移

无论是正数还是负数,右移 最高位一律补0

【图】用图片告诉你Java中的位运算

&(位与)

当相对应的位都为1时,等于1,否则等于0

为了方便表示,接下来全部都用8位表示一个数

【图】用图片告诉你Java中的位运算

|(位或)

当相对应的位有一个为1时,等于1,否则等于0

【图】用图片告诉你Java中的位运算

^(异或)

当相对应的位不同时,等于1,相同时等于0

【图】用图片告诉你Java中的位运算

~(取反)

1等于0,0等于1

【图】用图片告诉你Java中的位运算

总结

含义 运算符 说明
左移 << 末尾补0
右移 >> 负数:最高位 补符号位1 正数:最高位 补符号位0
无符号右移 >>> 无论是正数还是负数,右移 最高位一律补0
&(位与) & 当相对应的位都为1时,等于1,否则等于0
丨(位或) 当相对应的位有一个为1时,等于1,否则等于0
^(异或) ^ 当相对应的位 不同时,等于1 相同时,等于0
~(取反) ~ 1等于0,0等于1
原文  https://segmentfault.com/a/1190000021446756
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