java 服务器学习之 位运算

首先，让我们复习一下 什么是位运算，以及位运算有哪些操作。

位运算符主要针对二进制，它包括了：“与”、“非”、“或”、“异或”。从表面上看似乎有点像逻辑运算符，但逻辑运算符是针对两个关系运算符来进行逻辑运算，而位运算符主要针对两个二进制数的位进行逻辑运算。下面详细介绍每个位运算符。

 1．与运算符

与运算符用符号“&”表示，其使用规律如下：
两个操作数中位都为1，结果才为1，否则结果为0，例如下面的程序段。
public class data13
{
public static void main(String[] args)
{
int a=129;
int b=128;
System.out.println("a 和b 与的结果是："+(a&b));
}
}
运行结果
a 和b 与的结果是：128
下面分析这个程序：
“a”的值是129，转换成二进制就是10000001，而“b”的值是128，转换成二进制就是10000000。根据与运算符的运算规律，只有两个位都是1，结果才是1，可以知道结果就是10000000，即128。

 2．或运算符

或运算符用符号“|”表示，其运算规律如下：
两个位只要有一个为1，那么结果就是1，否则就为0，下面看一个简单的例子。
public class data14
{
public static void main(String[] args)
{
int a=129;
int b=128;
System.out.println("a 和b 或的结果是："+(a|b));
}
}
运行结果
a 和b 或的结果是：129
下面分析这个程序段：
a 的值是129，转换成二进制就是10000001，而b 的值是128，转换成二进制就是10000000，根据或运算符的运算规律，只有两个位有一个是1，结果才是1，可以知道结果就是10000001，即129。

3．非运算符

非运算符用符号“~”表示，其运算规律如下：

如果位为0，结果是1，如果位为1，结果是0，下面看一个简单例子。
public class data15
{
public static void main(String[] args)
{
int a=2;
System.out.println("a 非的结果是："+(~a));
}
}

 4．异或运算符

异或运算符是用符号“^”表示的，其运算规律是：
两个操作数的位中，相同则结果为0，不同则结果为1。下面看一个简单的例子。
public class data16
{
public static void main(String[] args)
{
int a=15;
int b=2;
System.out.println("a 与 b 异或的结果是："+(a^b));
}
}
运行结果
a 与 b 异或的结果是：13
分析上面的程序段：a 的值是15，转换成二进制为1111，而b 的值是2，转换成二进制为0010，根据异或的运算规律，可以得出其结果为1101 即13。

上面这些是我们学习位运算的时候，学习到的知识，其实这些知识都很简单，学起来很容易，但是，我们在哪个地方用到这些东西呢。

主要的用途是在消息解析的时候，一个字节可以包含很多种类的意思，然后我们通过位运算来获取这些信息。比如，如下：

该字节的最低位为压缩位：0=协议体未压缩 1=协议体已经压缩，

该字节的低2-4位为协议位：
0x04=基于protobuf协议


这里面主要用到java的运算符来操作这个数据
5-8位未用，作为以后扩展
字节序大端

这样一个字节可以包含2个意思，一个是消息是否压缩，二个是消息是那种协议

对应的代码如下：

// 是否压缩

boolean compressed = ((flag & 0x1) == MutliEncoderNew.BIT_COMPRESSED); //flag & 0x1 这个是取第一位，看看是否等于1。

flag & 0xE  //这个是位运算符，表示取第234位，protobuf是0x04 ，因此，看看这个数值是否等于0x04，如果等于，那就是protobuff的协议。

可以看出，&0x1,是获取第一位，如果为0表示未压缩，为1表示压缩。

&0xe表示获取234位的值，结果等于0x04是protobuff

这样一个字节就可以表示出很多中意思。

当然，也可以不这么做，可以用一位来表示一种意思，但是这样就浪费了很多信息。

这就是位运算带来的好处。也是位运算的意义。