Java Integer中的highestOneBit()和lowestOneBit()方法

1.highestOneBit方法

传入一个int参数i，返回其二进制最高位1的权值。

• 若i为正整数，例如i=9，其二进制为1001，最高位1的权值为8，则返回值为8
• 若i为负整数，最高位1为符号位，返回值为-2147483648
• 若i为零，返回值为0

源码如下：

public static int highestOneBit(int i) {    // HD, Figure 3-1    i |= (i >>  1);    i |= (i >>  2);    i |= (i >>  4);    i |= (i >>  8);    i |= (i >> 16);    return i - (i >>> 1);}

解析：

以129为例，二进制为10000001i:    1 0 0 0 0 0 0 1i >> 1:    0 1 0 0 0 0 0 0二者位或：    1 1 0 0 0 0 0 1同理，整个过程如下:    1 0 0 0 0 0 0 1    1 1 0 0 0 0 0 1    1 1 1 1 0 0 0 1    1 1 1 1 1 1 1 1    ...i - (i >>> 1):    1 1 1 1 1 1 1 1  - 0 1 1 1 1 1 1 1  = 1 0 0 0 0 0 0 0返回值为128

整个过程可以理解为最高1位向右复制，然后将最高2位向右复制，再将最高4位向右复制……
这样最多经过五次迭代就能得到最终的结果。

2.lowestOneBit方法

传入一个int参数i，返回其二进制最低位1的权值。

• 若i非零，返回值为最低位1的权值
• 若i为零，返回值为0

public static int lowestOneBit(int i) {    // HD, Section 2-1    return i & -i;}

解析：

以12为例，二进制为1100i:    0 0 ... 0 1 1 0 0-i:    1 1 ... 1 0 1 0 0i & -i:    0 0 ... 0 0 1 0 0返回值为4

原理与负数的补码表示有关，由i按位取反再末位加1可以得到-i的补码。
也就是说，这个过程中最低位的1会变成0，其后的0全部变成1，加1后往前进位，
原位置又变回1，(i & -i)运算得到结果。