Java位运算

Java

Java提供的位运算符有：左移( << )、右移( >> ) 、无符号右移( >>> ) 、位与( & ) 、位或( | )、位非( ~ )、位异或( ^ )，除了位非( ~ )是一元操作符外，其它的都是二元操作符。

一、左移( << )

将5左移2位：

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package com.xcy;  
      
public class Test {  
    public static void main(String[] args) {  
        System.out.println(5<<2);//运行结果是20  
    }  
}

运行结果是20，但是程序是怎样执行的呢？
首先会将5转为2进制表示形式(java中，整数默认就是int类型,也就是32位):

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101 然后左移2位后，低位补0：

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0100 换算成10进制为20

二、右移( >> )

右移同理，只是方向不一样罢了

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System.out.println(5>>2);//运行结果是1

还是先将5转为2进制表示形式：

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101 然后右移2位，高位补0：

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001

## 三、无符号右移( >>> )

我们知道在Java中int类型占32位，可以表示一个正数，也可以表示一个负数。正数换算成二进制后的最高位为0，负数的二进制最高位为1。

例如 -5换算成二进制后为：

1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1011 (二进制最高位是用来表示正负之分的)

我们分别对5进行右移3位、 -5进行右移3位和无符号右移3位：

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package com.xcy;  
  
public class Test {  
    public static void main(String[] args) {  
        System.out.println(5>>3);//结果是0  
        System.out.println(-5>>3);//结果是-1  
        System.out.println(-5>>>3);//结果是536870911  
    }  
}


我们来看看它的移位过程(可以通过其结果换算成二进制进行对比)：

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101 5换算成二进制
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 5右移3位后结果为0 // (最高位用0进行补位)

1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1011 -5换算成二进制
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 -5右移3位后结果为-1 // (最高位用1进行补位)

-5无符号右移3位后的结果 536870911 换算成二进制：
0001 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 // (最高位用0进行补位)


通过其结果转换成二进制后，我们可以发现，正数右移，高位用0补，负数右移，高位用1补，当负数使用无符号右移时，用0进行部位(自然而然的，就由负数变成了正数了)

注意：在这里说的是右移，高位补位的情况。正数或者负数左移，低位都是用0补。

## 四、位与( & )

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package com.xcy;  
  
public class Test {  
    public static void main(String[] args) {  
        System.out.println(5 & 3);//结果为1  
    }  
}


还是老套路，将2个操作数和结果都转换为二进制进行比较：
5转换为二进制：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101

3转换为二进制：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011

1转换为二进制：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001

位与：第一个操作数的的第n位于第二个操作数的第n位如果都是1，那么结果的第n为也为1，否则为0。

五、位或( | )

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package com.xcy;  
  
public class Test {  
    public static void main(String[] args) {  
        System.out.println(5 | 3);//结果为7  
    }  
}

5转换为二进制：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101

3转换为二进制：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011

7转换为二进制：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0111

位或操作：第一个操作数的的第n位于第二个操作数的第n位 只要有一个是1，那么结果的第n为也为1，否则为0。

六、位异或( ^ )

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package com.xcy;  
  
public class Test {  
    public static void main(String[] args) {  
        System.out.println(5 ^ 3);//结果为6  
    }  
}

5转换为二进制：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101

3转换为二进制：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011

6转换为二进制：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110

位异或：第一个操作数的的第n位于第二个操作数的第n位 相反，那么结果的第n为也为1，否则为0。

七、位非( ~ )

位非是一元操作符

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package com.xcy;  
  
public class Test {  
    public static void main(String[] args) {  
        System.out.println(~5);//结果为-6  
    }  
}

5转换为二进制：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101

-6转换为二进制：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1010

位非：操作数的第n位为1，那么结果的第n位为0，反之。

由位运算操作符衍生而来的有：

&= 按位与赋值
|=  按位或赋值
^= 按位非赋值
>>= 右移赋值
>>>= 无符号右移赋值
<<= 赋值左移

和 +=一个概念而已。

举个例子：

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package com.xcy;  
  
public class Test {  
    public static void main(String[] args) {  
        int a = 5  
        a &= 3;  
        System.out.println(a);//结果是1  
    }  
}

原文参考：http://blog.csdn.net/xiaochunyong/article/details/7748713