java 位运算

之前学java感觉位运算都用不到，因此当时学的就很不认真，今天做算法题看到一个题，用位运算感觉很方便，以后做算法题也可以多个思路，因此今天总结一下位运算的相关操作：

左移

将5左移2位
System.out.println(5<<2);//运行结果是20
java中int 默认4字节 32 位
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101 左移两个字节得
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0100 换成10进制为20

右移

将5右移2位
System.out.println(5>>2);//运行结果是1
右移高位补0，结果为1

无符号右移

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，负数的二进制最高为为1
另外还要注意，计算机中是采用补码的方式存取的二进制。
-5的二进制表示
原码10000101；
反码11111010；
补码11111011
例如 -5换算成二进制后为：
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1011
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：
System.out.println(5>>3);//结果是0 高位补的0
System.out.println(-5>>3);//结果是-1 高位补的1
System.out.println(-5>>>3);//结果是536870911 高位补的0

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)
笔者在这里说的是右移，高位补位的情况。正数或者负数左移，低位都是用0补

位与（&）

System.out.println(5 & 3);//结果为1
System.out.println(5 & 5);//结果为5

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

位或（|）

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

位异或（^）

System.out.println(5 ^ 3);//结果为6
System.out.println(5 ^ 5);//结果为0
System.out.println(5 ^ 3^5);//结果为3
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

位非（～）

System.out.println(~5);//结果为-6
System.out.println(~-5);//结果为4
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

• 注意这是一个规律：～n 结果为 -n+1 ～-n 结果为 n-1

相关衍生

&= 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。

算法实例

• 题目：
  一个整型数组中有一个元素只出现一次，其它元素都出现两次。求出只出现一次的元素。
  要求：
  线性时间复杂度，不能使用额外空间。
  聪明的你能搞定吗？
  格式：
  第一行输入数字n，代表有n个数，根据题意，很明显n是奇数，
  第二行输入数组A[i], i从0～n-1.
  最后输出单独的数字。

样例输入
7
1 3 2 0 3 2 1

样例输出
0

• 代码


import java.util.*;
public class Main{
public static void main(String args[])
{
Scanner in =new Scanner(System.in);
int num=in.nextInt();
int []a=new int[num];
int result=0;
for(int i=0;i<num;i++) {
a[i]=in.nextInt();
result^=a[i];
}
System.out.println(result);
}
}