Java位運算
阿新 • • 發佈:2022-05-06
位運算
>>> 無符號右移,第一位符號位不變,其他位用0補齊
>> 右移,整體右移,左邊的用0補齊
<< 左移,整體左移,右邊的用0補齊
| 或:有1則1
& 與:有0則0
^ 異或:相反為1,否則為0
~ 取反:
寫個測試
1.5以後的jdk中,Integer等數字型別內部維護了一個成員變數叫 SIZE
,以Integer為例:
/** * The number of bits used to represent an {@code int} value in two's * complement binary form. * * @since 1.5 */ @Native public static final int SIZE = 32;
可以看出,Integer的長度是32位。下面是測試程式碼:
/** * 列印int資料的二進位制 * * @param num int */ private static void printBit(int num) { for (int i = 31; i >= 0; i--) { int i1 = num & (1 << i); // 1 左移 i 位,和num進行一個&與運算,如果結果是0,則列印0,否則列印1 System.out.print(i1 == 0 ? "0" : "1"); } System.out.println(""); }
下面開始位運算:
public class BitOperationTest { /** * 列印int資料的二進位制 * * @param num int */ private static void printBit(int num) { for (int i = 31; i >= 0; i--) { int i1 = num & (1 << i); // 1 左移 i 位,和num進行一個&與運算,如果結果是0,則列印0,否則列印1 System.out.print(i1 == 0 ? "0" : "1"); } System.out.println(""); } public static void main(String[] args) { int i = 10; System.out.println("i : 10"); printBit(i); int leftMove = i << 3; System.out.println("leftMove : "); printBit(leftMove); int rightMove = i >> 3; System.out.println("rightMove : "); printBit(rightMove); int unsignRightMove = i >>> 3; System.out.println("unsignRightMove : "); printBit(unsignRightMove); System.out.println("==========="); System.out.println("i : 10"); printBit(i); int j = -10; System.out.println("j : -10"); printBit(j); int or = i | j; System.out.println(" i | j : "); printBit(or); int and = i & j; System.out.println("i & j : "); printBit(and); int xor = i ^ j; System.out.println(" i ^ j : "); printBit(xor); int neg = ~ i; System.out.println(" ~ i : "); printBit(neg); } }
執行結果如下:
反碼、補碼
在上圖可以看出,-10的二進位制是 11111111111111111111111111110110
,這裡做個解釋。
第一位是符號位,0表示正數,1表示負數。先對這個二進位制數取反,得到 00000000000000000000000000001001
,這就是反碼 ,然後在反碼的基礎上+1,得到 補碼 :00000000000000000000000000001010
,這個數就是二進位制的10,然後加上符號位,即-10。
Java各基礎資料長度
看下Integer中的程式碼:
/**
* The number of bits used to represent an {@code int} value in two's
* complement binary form.
*
* @since 1.5
*/
@Native public static final int SIZE = 32;
/**
* The number of bytes used to represent a {@code int} value in two's
* complement binary form.
*
* @since 1.8
*/
public static final int BYTES = SIZE / Byte.SIZE;
可知Integer的二進位制長度為32位,有四個位元組。
型別 | 二進位制長度 | 位元組數 | 範圍 |
---|---|---|---|
byte | 8 | 2 | -128~127 |
short | 16 | 4 | -32768~32767 |
int | 32 | 8 | -2^31 ~ 2^31-1 |
long | 64 | 16 | -263~263-1 |
char | 16 | 4 | 0~65535 |