java 位运算 之 左移和右移理解

<<(左移),>>(右移)皆属于位运算符.其运算比乘除快,所以我们可以用其优化代码。

<<左移
规则则是带符号位移,高位移出,低位补0,移动位数超过该类型的最大位数,则进行取模,如对Integer型左移34位,实际上只移动了两位。左移一位相当于乘以2的一次方,左移n位相当于乘以2的n次方。

Integer i = 7;
messageInteger.toBinaryStringi));
int moveNum = 3;
messagei << moveNum);
messageInteger.toBinaryStringi << moveNum));

输出结果
the value is :111
the value is :56
the value is :111000

从上面代码可以看出确实能证明,左移n为,相当于乘以2的n次方。如何验证其带符号位位移呢?看下面的例子

Integer i = 1;
messageInteger.toBinaryStringi));
int moveNum = 31;
messagei << moveNum);
messageInteger.toBinaryStringi << moveNum));

输出结果
the value is :1
the value is :-2147483648
the value is :10000000000000000000000000000000

从上面的输出结果可以看出,左移确实是带着符号位移动,向左移动了31位,1就移动到了最前面,也就是符号位上,得到了一个特殊的值,也就是-0的补码,用来代表-2的3次方。如果这个不懂,可以去看下源码反码补码的博客.

Integer i = -7;
messageInteger.toBinaryStringi));
int moveNum = 33;
messagei << moveNum);
messageInteger.toBinaryStringi << moveNum));

输出结果
the value is :11111111111111111111111111111001
the value is :-14
the value is :11111111111111111111111111110010

由上面的代码可以看出,我们左移的位数是33位,实际上却只左移了1位,证实了上面所说的移动位数超过该类型的最大位数,则进行取模

>>右移

规则则是低位移出,高位补符号位,移动位数超过该类型的最大位数,则进行取模,如对Integer型左移34位,实际上只移动了两位。

Integer i = -7;
messageInteger.toBinaryStringi));
int moveNum = 1;
messagei >> moveNum);
messageInteger.toBinaryStringi >> moveNum));

输出结果
the value is :11111111111111111111111111111001
the value is :-4
the value is :11111111111111111111111111111100

上面的二进制都是补码的形式,不要疑惑这个。可以看出上面的二进制代码,向右移动一位,然后在其高位补符号位,正数补0,负数补1.

Integer i = 7;
messageInteger.toBinaryStringi));
int moveNum = 34;
messagei >> moveNum);
messageInteger.toBinaryStringi >> moveNum));

输出结果
the value is :111
the value is :1
the value is :1

上面的代码,左移34位,实际上却只左移了两位,已经做过取模了。由于是正数,高位补0。

>>> 无符号右移
无符号位移是什么意思呢,就是右移的时候,无论正负数,高位始终补0。当然,它也仅仅针对负数计算有意义。

Integer i = -7;
messageInteger.toBinaryStringi));
int moveNum = 1;
messagei >>> moveNum);
messageInteger.toBinaryStringi >>> moveNum));

输出结果
the value is :11111111111111111111111111111001
the value is :2147483644
the value is :1111111111111111111111111111100

上面代码中,右移一位后的值,其高位省略了一位0,我们来计算其值。
就是2的31次方 – 1 – 2º-2¹,其结果为2147483644

<<< 无符号左移
为什么没有这个呢?大家可以想一下。

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原文:https://blog.csdn.net/koreyoshi326/java/article/details/85008708

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风君子

独自遨游何稽首 揭天掀地慰生平

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