一. 位运算符号

还有两个符号,并不是位运算符,但是容易与位运算符混淆

二. Java int位转换工具

下面的函数可以帮助我们打印Java中int整型的在底层的32位信息,后面可以使用该工具对程序进行调试:

public static void print(int num) {
    for (int i = 31; i >= 0; i--) {
        System.out.print((num & (1 << i)) == 0 ? "0" : "1");
    }
    System.out.println();
}

// print(1);  -->  00000000000000000000000000000001
// print(-1); -->  11111111111111111111111111111111
// print(Integer.MAX_VALUE);  -->  01111111111111111111111111111111
// print(Integer.MAX_VALUE);  -->  10000000000000000000000000000000

三. 各位符号介绍

1. 按位与(&)、逻辑与(&&)

按位与(&)的具体运算规则为:

1 & 1 = 1        1 & 0 = 0        0 & 1 = 0        0 & 0 = 0        
// 举例:
print(123);        // 00000000000000000000000001111011
print(321);        // 00000000000000000000000101000001
print(a & b);    // 00000000000000000000000001000001

// 任何数与0相与都等于0
// 任何数与自己相与都等于自己

在Java中,(&)不仅可以作为位运算符号,同样也可以作为逻辑与符号,

要注意:(&&)并不是位运算符号,不可以参与位运算!

逻辑与(&)、逻辑与(&&)的具体运算规则为:

true & true = true            true & false = false        
false & true = false        false & false = false    

true && true = true            true && false = false        
false && true = false        false && false = false        

两者的区别在于:

逻辑与(&)在运算时,不论(&)前面的表达式的结果是否为false,(&)后面的表达式都会执行运算;

逻辑与(&&)在运算时,如果(&&)前面的表达式的结果为false,则(&&)后面的表达式就不会执行运算。

2. 按位或(|)、逻辑或(||)

按位或(|)的具体运算规则为:

1 | 1 = 1        1 | 0 = 1        0 | 1 = 1        0 | 0 = 0        
// 举例:
print(123);        // 00000000000000000000000001111011
print(321);        // 00000000000000000000000101000001
print(a | b);    // 00000000000000000000000101111011

// 任何数与0相或都等于自身
// 任何数与自己相或都等于自己

在Java中,(|)不仅可以作为位运算符号,同样也可以作为逻辑与符号。

要注意:(||)并不是位运算符号,不可以参与位运算!

逻辑或(|)、逻辑或(||)的具体运算规则为:

true | true = true            true | false = true        
false | true = true            false | false = false    

true || true = true            true || false = true        
false || true = true        false || false = false        

两者的区别在于:

逻辑或(|)在运算时,不论(|)前面的表达式的结果是否为true,(|)后面的表达式都会执行运算;

逻辑或(||)在运算时,如果(||)前面的表达式的结果为true,则(||)后面的表达式就不会执行运算。

3. 异或(^)

异或(^)的具体运算规则为:

1 ^ 1 = 0        1 ^ 0 = 1        0 ^ 1 = 1        0 ^ 0 = 0    
// 即相同为0,不同为1
// 举例:
print(123);        // 00000000000000000000000001111011
print(321);        // 00000000000000000000000101000001
print(a ^ b);    // 00000000000000000000000100111010

// 任何数与0异或都等于自身
// 任何数与自己异或都为0

4. 取反(~)

取反(~)的具体运算规则为:

~1 = 0        ~0 = 1
// 举例:
print(123);        // 00000000000000000000000001111011
print(~a);        // 11111111111111111111111110000100
// 符号位也取反

取反(~)可以用来求相反数:

// 一个32整数,取反再+1,就是该数的相反数,效果等同于加负号(-)
int a = 123;
System.out.println(a);        // 123
System.out.println(~a+1);    // -123

a = Integer.MIN_VALUE;
System.out.println(a);        // -2147483648
print(a);                    // 10000000000000000000000000000000
System.out.println(~a+1);    // -2147483648
print(~a + 1);                // 10000000000000000000000000000000
// Java中int整数最小值的相反数还是其自身
// 如果一定需要对int整数最小值求相反数,请将int类型换为long类型

5. 左移(<<)

左移表示的是某数的各二进位全部左移若干位,高位丢弃,低位补0

// 举例:
print(123);            // 00000000000000000000000001111011
print(123 << 1);    // 00000000000000000000000011110110    
// 整体左移1位,高位丢弃,低位补0

应用:

// 左移1位相当于在原数的基础上乘以2
System.out.println(123);    // 123
System.out.println(123<<1);    // 246
// 左移2位相当于在原数的基础上乘以4
System.out.println(2);        // 2
System.out.println(2<<2);    // 8
// 左移3位、4位...以此类推

6. 带符号右移(>>)、无符号右移(>>>)

带符号右移(>>)指的是各二进位全部右移若干位,低位丢弃,高位补为符号位

无符号右移(>>>)指的是各二进位全部右移若干位,低位丢弃,高位补0

int a = 123;    
print(a);        // 00000000000000000000000001111011
print(a>>2);    // 00000000000000000000000000011110
print(a>>>2);    // 00000000000000000000000000011110

int b = -123;
print(b);        // 11111111111111111111111110000101
print(b>>2);    // 11111111111111111111111111100001
print(b>>>2);    // 00111111111111111111111111100001

// 区别就在于:一个高位用符号位补,一个高位用0补

7. Java中没有(<<<)符号!!!

最后修改:2023 年 12 月 05 日
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