ECMAScript位运算符

学习到了ECMAScript位运算符，但是只能出结果，却不知道原理是什么。

位运算符有七种，分别是：位非NOT(~)、位与AND(&)、位或OR(|)、位异或XOR(^)、左移(<<)、有符号右移(>>)、无符号右移(>>>)。

var box=~25                 //-26

var box=25&3;              //1

var box=25|3;               //27

var box=25^3;               //26

var box=2<<5;              //64

var box=64>>5;            //2

var box=64>>>5;          //2

       

以上便是描述的情况。我们一起来学习一下它的原理。

       

位非NOT(~)

位非NOT是三步的处理过程：

       1、把运算符转换成32位数字

         2、把二进制数转换成它的二进制反码

         3、把二进制数转换成浮点数

分析上例:var box=~25                 //-26

<span style="font-size:14px;">var box1=25;             //25 等于 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 1001var box2=-box1;          //转换为 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 0110alert(box2);             //输出 "-26"</span>

位运算符NOT实际上是对数字求负，然后减1，因此25变-26。用下面的方法也可以得到同样的结果。

var box1=25;            var box2=-box1-1;   alert(box2);                //输出 -26

位与AND(&)

位与AND直接对数字的二进制形式进行运算。它把每个数字中的数位对齐，当只有两个数位存放的是1时，它才返回1。

分析上例：var box=25&3;              //1

    25=0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 1001

      3=0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011

------------------------------------------------------------------------

AND=0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001

可以看出，在25和3中，只有1个数位（位0）存放的都是1，因此，其他数位生成的都是0，所以结果为1。

位或OR(|)

位或OR与上一个不同的是当有任意一个数位存放的是1时，它就返回1。

分析上例：var box=25|3;            //27

  25=0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 1001

    3=0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011

------------------------------------------------------------------

OR=0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 1011

可以看出，在两个数字中，共有4个数位存放的是1，这些数位被传递给结果。二进制代码11011等于27。

位异或XOR(^)

位异或XOR与上一个不同的是当只有一个数位存放的是1时，它才返回1。

分析上例：var box=25^3;               //26

  25=0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 1001

    3=0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011

------------------------------------------------------------------

OR=0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 1010

可以看出，在两个数字中，共有4个数位存放的是1，这些数位被传递给结果。二进制代码11011等于26.

左移(<<)

左移把数字中的所有数位向左移动指定的数量。

分析上例：var box=2<<5;            //64

注意：在左移数位时，数字右边多出3个空位。左移运算用0填充这些空位，使结果成为完整的32位数字。

注意:（在ECMAScript中，所有整数字面量默认都是有符号整数，有符号整数使用31位表示整数的数值，用第32位表示整数的符号，0表示正数，1表示负数。）左移运算保留数字的符号位。例如，如果把-2左移5位，而不是64。符号仍然存储在32位中，不过这在ECMAScript后台进行，开发者不能直接访问第32个数位。即使输出二进制字符形式的负数，显示的也是负号形式。

有符号右移(>>)

有符号右移把32位数字中的所有数位整体右移，同时保留该数的符号（正号或负号）。有符号右移运算符恰好与左移运算符相反。但要注意，移动数位后造成的空位要用符号位的值填充，创建完整的数字。

无符号右移(>>>)

（无符号整数只允许用正数，把最后一位作为另一个数位处理）无符号右移将无符号32位数的所有数位整体右移。对于正数，无符号右移运算的结果与有符号右移运算一样。对于负数，无符号右移运算用0填充所有空位。】

小结：

位运算符只是ECMAScript运算符中的一种，它比较基于底层，性能和速度非常好，但也正因为比较底层，使用的难度也很大。在一般的应用中，我们基本上用不到位运算符。不讲究是发现的原动力，发现问题去探究还是收获很大的。