JAVA基础(JAVA移位运算符) .

JAVA基础(JAVA移位运算符) .

移位运算符就是在二进制的基础上对数字进行平移。按照平移的方向和填充数字的规则分为三种：<<（左移）、>>（带符号右移）和>>>（无符号右移）。

  在移位运算时，byte、short和char类型移位后的结果会变成int类型，对于byte、short、char和int进行移位时，规定实际移动的次数是移动次数和32的余数，也就是移位33次和移位1次得到的结果相同。移动long型的数值时，规定实际移动的次数是移动次数和64的余数，也就是移动66次和移动2次得到的结果相同。

  三种移位运算符的移动规则和使用如下所示：

  <<运算规则：按二进制形式把所有的数字向左移动对应的位数，高位移出（舍弃），低位的空位补零。

  语法格式：

  需要移位的数字 <<移位的次数

  例如： 3 << 2，则是将数字3左移2位

  计算过程：

  3 << 2

  首先把3转换为二进制数字0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011，然后把该数字高位（左侧）的两个零移出，其他的数字都朝左平移2位，最后在低位（右侧）的两个空位补零。则得到的最终结果是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1100，则转换为十进制是12.数学意义：

  在数字没有溢出的前提下，对于正数和负数，左移一位都相当于乘以2的1次方，左移n位就相当于乘以2的n次方。

  >>运算规则：按二进制形式把所有的数字向右移动对应巍峨位数，低位移出（舍弃），高位的空位补符号位，即正数补零，负数补1.

  语法格式：

  需要移位的数字 >>移位的次数

  例如11 >> 2，则是将数字11右移2位

  计算过程：11的二进制形式为：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1011，然后把低位的最后两个数字移出，因为该数字是正数，所以在高位补零。则得到的最终结果是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010.转换为十进制是3.数学意义：右移一位相当于除2，右移n位相当于除以2的n次方。

  >>>运算规则：按二进制形式把所有的数字向右移动对应位数，低位移出（舍弃），高位的空位补零。对于正数来说和带符号右移相同，对于负数来说不同。

  其他结构和>>相似。

  小结

  二进制运算符，包括位运算符和移位运算符，使程序员可以在二进制基础上操作数字，可以更有效的进行运算，并且可以以二进制的形式存储和转换数据，是实现网络协议解析以及加密等算法的基础。

  实例操作：

  public class URShift {

  public static void main(String[] args) {

  int i = -1;

  i >>>= 10;

  //System.out.println(i);

  mTest();

  }

  public static void mTest(){

  //左移

  int i = 12; //二进制为:0000000000000000000000000001100

  i <<= 2; //i左移2位，把高位的两位数字(左侧开始)抛弃,低位的空位补0,二进制码就为0000000000000000000000000110000

  System.out.println(i); //二进制110000值为48；

  System.out.println("<br>");

  //右移

  i >>=2; //i右移2为，把低位的两个数字(右侧开始)抛弃,高位整数补0，负数补1，二进制码就为0000000000000000000000000001100

  System.out.println(i); //二进制码为1100值为12

  System.out.println("<br>");

  //右移example

  int j = 11;//二进制码为00000000000000000000000000001011

  j >>= 2; //右移两位，抛弃最后两位,整数补0,二进制码为：00000000000000000000000000000010

  System.out.println(j); //二进制码为10值为2

  System.out.println("<br>");

  byte k = -2; //转为int,二进制码为：0000000000000000000000000000010

  k >>= 2; //右移2位，抛弃最后2位，负数补1,二进制吗为：11000000000000000000000000000

  System.out.println(j); //二进制吗为11值为2

  }

  }

  在Thinking in Java第三章中的一段话:

  移位运算符面向的运算对象也是

  二进制的“位”。可单独用它们处理整数类型（主类型的一种）。左移位运算符（<<）能将运算符左边的运算对象向左移动运算符右侧指定的位数（在低位补0）。“有符号”右移位运算符（>>）则将运算符左边的运算对象向右移动运算符右侧指定的位数。“有符号”右移位运算符使用了“符号扩展”：若值为正，则在高位插入0；若值为负，则在高位插入1。Java也添加了一种“无符号”右移位运算符（>>>），它使用了“零扩展”：无论正负，都在高位插入0。这一运算符是C或C++没有的。

  若对char，byte或者short进行移位处理，那么在移位进行之前，它们会自动转换成一个int。只有右侧的5个低位才会用到。这样可防止我们在一个int数里移动不切实际的位数。若对一个long值进行处理，最后得到的结果也是long。此时只会用到右侧的6个低位，防止移动超过long值里现成的位数。但在进行“无符号”右移位时，也可能遇到一个问题。若对byte或 short值进行右移位运算，得到的可能不是正确的结果（Java 1.0和Java 1.1特别突出）。它们会自动转换成int类型，并进行右移位。但“零扩展”不会发生，所以在那些情况下会得到-1的结果。

 

 

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