Java人也不能忘记的~~位操作技巧

 一。数字运算与位运算

   在2进制里面，一个位只可能是0，或者1。 java里面支持的位运算有：

~ 按位非（NOT）
& 按位与（AND）
| 按位或（OR）
^ 按位异或（XOR

 

位操作需要跟逻辑操作区分开（逻辑运算符AND（&&）、OR（||）以及NOT（!）能生成一个布尔值（true或false）——以自变量的逻辑关系为基础） ，这里的区分的重点是敲代码不要敲错了。。。。

 

二。数字的表示

计算机数字有原码、反码、补码三种存储格式，通常都是补码(方便减运算)，java也不例外的使用补码。

 

 

补码：一个数如果为正，则它的原码、反码、补码相同；一个数如果为负，则符号位为1，其余各位是对原码取反，然后整个数加1。

+7的补码为： 00000111 -7的补码为： 第一步：11111000，第二步+1=11111001

 

  

补码求具体值也概括两句话：

     正数补码的值就是本身值，负数补码的值分两步：

已知一个负数的补码，将其转换为十进制数，步骤：
      1、先对各位取反；
      2、将其转换为十进制数；
      3、加上负号，再减去1。

11111010，最高位为1，是负数，先对各位取反得00000101，转换为十进制数得5，加上负号得-5，再减1得-6。

  

 三。具体运算解析：

可参考：http://www.itwis.com/html/java/j2se/20090223/3407.html

 

 

~ 按位取反操作符，对每个二进制位的内容求反，即1变成0，0变成1

测试负数：
int a = -5;//101;
System.out.println(~a);
打印：4
过程是这样的，首先表示出来这个负数
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1011（上面已经提到为什么这样表示）
各位取反得到
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100
转为10进制得到4

 

测试正数:
int a = 5;//101;
System.out.println(~a);
打印：-6
首先表示出来这个正数：
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101
各位取反得到：
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1010
这个代表的就是-6了，至于为什么看最上面

 

& 位与操作符，对应的二进制位进行与操作，两个都为1才为1，其他情况均为0
测试：
System.out.println(5&6);
打印：4
过程：
5表示成：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101
6表示成：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110
进行 & ：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100
得到：4

 

| 位或操作符，对应的二进制位进行或操作，两个都为0才为0，其他情况均为1
测试：
System.out.println(5|6);
打印：7
过程：
5表示成：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101
6表示成：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110
进行 | ：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0111
得到：7

 

^ 异或操作符 当对应二进制位值相同，该位为0 否则为1
测试：
System.out.println(5^6);
打印：3
过程：
5表示成：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101
6表示成：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110
进行 ^ ：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011
得到：3

 

在Java中是左移、有符号右移和无符号右移运算符。位移运算符只对int值进行操作，如果不是int，编译器会报错。在Java中，一个int的长度始终是32bit，也就是4个字节。 

<< 逻辑左移,右边补0

左移后低位空出来的不论符号全部补0，最高位由于挪动可能导致0/1更替使得数字颠倒了正负。

 

>>带符号右移运算：
把操作数向右移动，移动的位个数同样由操作数指定。如果原值是正数，则高位补上0；如果原值是负数，高位补1。由于高位补0还是1跟正负有关，所以叫带符号右移
 

 

>>>无符号的右移运算
类似>>,区别在于：无论是正号还是负号，都在高位补0。
 

 

四。位操作技巧：

 

byte 与String转换

 //字节码转换成16进制字符串 public static String byte2hex(byte bytes[]){   StringBuffer retString = new StringBuffer();   for (int i = 0; i < bytes.length; ++i)   {     retString.append(Integer.toHexString(0x0100 + (bytes[i] & 0x00FF)).substring(1).toUpperCase());   }   return retString.toString(); } //将16进制字符串转换成字节码 public static byte[] hex2byte(String hex) {   byte[] bts = new byte[hex.length() / 2];   for (int i = 0; i < bts.length; i++) {      bts[i] = (byte) Integer.parseInt(hex.substring(2*i, 2*i+2), 16);   }   return bts;  }  

  

 c++里面最常用的mask技巧：

//第四位置1,加标志Property|0x1000//去掉第四位标志(置0)Property&(~0x1000)//判断是否有第四位标志属性TEST(property&0x1000 == 0x1000)