Java位運算知識點整理
最近因為工作的原因，需要使用到一些位運算相關的知識點，所以重新回顧和整理了一下。
位操作基礎
| 符號 | 描述 | 運算規則 |
|---|---|---|
| & | 與運算 | 兩個位都是1時，結果才為1 |
| | | 或運算 | 兩個位都是0時，結果才為0 |
| ^ | 異或 | 兩個位相同時為0，不同時為1 |
| ~ | 取反 | 0變1，1變0 |
| << | 左移 | 各二進位制全部左移若干位，高位丟棄 |
| >> | 右移 | 各二進位制全部右移若干位，對無符號數，高位補0，有符號數，各編譯器處理方法不一樣，有的補符號位(算術右移)，有的補0（邏輯右移） Java中左邊空出的位用0或者1填，正數用0負數用1填，低位右移溢位則捨棄該位。 |
注意以下幾點：
- 在這6種操作符，只有~取反是單目操作符，其它5種都是雙目操作符。
- 位操作只能用於整形資料，對float和double型別進行位操作會被編譯器報錯。
- 位操作符的運算優先順序比較低，因為儘量使用括號來確保運算順序，否則很可能會得到莫明其妙的結果。比如要得到像1，3，5，9這些2^i+1的數字。寫成int a = 1 « i + 1;是不對的，程式會先執行i + 1，再執行左移操作。應該寫成int a = (1 « i) + 1;
- 另外位操作還有一些複合操作符，如&=、|=、 ^=、«=、»=。
看下常用的左移和右移操作
比如針對「01001000」進行移位操作 左移2位 => 00100000 右移2位 => 00010010
10進位制、2進位制、16進位制之間的轉換
2進位制和10進位制間的轉換
10進位制到2進位制的轉換，我們可以通過2進位制的每移動一個高位都是2的n次方來分析，從低到高分別是0，2，4，8，16，32…… 這個時候當出現一個10進位制的值時，可以優先查詢它的最大2的n次方的值，比如35，可以拆解為32+2+1，那對應到2進位制的表示就是 100011。下面用表格來表達會更清楚。 用下面的表格表示一個8位的2進位制(用8位是因為byte是8位)
| 二進位制 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 十進位制 | 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 0 |
2進位制和16進位制互轉
16進位制的字符集是 「0123456789ABCDEF」，分別代表著從0到15的數字 一個16進位制的值需要4位2進位制來表示，因為F也就是15用2進製表示是1111，剛好是4位二進位制的最大值，不足4位的用0補位。
一個16進位制是用4位2進製表示，所以轉換前，可以先將2進位制拆分為多個4位一組資料 比如010000，先進行補位，結果是 00010000，再拆分為0001和0000，換成16進製表示就是1和0 比如01111111，拆分為0111和1111，轉成10進位制是7和15，再轉成16進位制就是7F。
byte為什麼要與上0xFF？
主要原因是byte輸出轉成int時，因為byte是8位，而int是32位，所以需要進行補位，如果是負數的情況下，前面會用1進行補位操作，這個時候生成的結果就不是我們想要的結果了。而和0xFF進行與操作是什麼結果呢，0xFF用二進位制表示是11111111，和這個進行與操作後，其實byte本身的結果不會變，但是前面的高位部分會被替換為0，這樣就可以保持二進位制資料的一致性。
詳細的可以引數下面的連結文章，講的比較詳細了。 或者將下面這兩個byte進行輸出看下結果。
byte a = (byte) 0b01011010;
byte b = (byte) (0b10101010);
print(b & 0xFF);
輸出結果：
01011010
11111111111111111111111110101010
10101010
顯然第二個不是我們想要的結果，第三個和0xFF進行與操作後的結果才是我們真實想要的。
參考：https://blog.csdn.net/xiaozhouchou/article/details/79086604