位运算符

原创于 2016-05-09 17:18:43 发布 · 870 阅读

0 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#位运算符

Javase 专栏收录该内容

30 篇文章

订阅专栏

本文详细介绍了计算机中原码、反码、补码的概念，并通过实例展示了位运算符的使用方法，包括左移、右移、按位与、按位或、按位异或及求反运算。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

原码：就是二进制定点表示法，即最高位为符号位，“0”表示正，“1”表示负，其余位表示数值的大小。

反码：正数的反码与其原码相同；负数的反码是对其原码逐位取反，但符号位除外。

补码：正数的补码与其原码相同；负数的补码是在其反码的末位加1。

计算机表示出来的是原码，在内存中参与计算的是补码。

位运算符
运算符	运算	范例
<<	左移	3 << 2 = 12 --> 322=12
>>	右移	3 >> 1 = 1 --> 3/2=1
>>>	无符号右移	3 >>> 1 = 1 --> 3/2=1
&	与运算	6 & 3 = 2
\|	或运算	6 \| 3 = 7
^	异或运算	6 ^ 3 = 5
~	反码	~6 = -7

1. 按位与运算&

任何二进制位和0进行&运算，结果是0；和1进行&运算结果是原值。（有0则0）

int a=10;
int b=20;
System.out.println(a&b);
 * a=10 的二进制是：00000000 00000000 00000000 00001010
 * b=20 的二进制是：00000000 00000000 00000000 00010100
 * 00000000 00000000 00000000 00001010
 * &
 * 00000000 00000000 00000000 00010100
* -------------------------------------------
*  00000000 00000000 00000000 00000000
*  结果是：0

2. 按位或运算|

任何二进制位和0进行 | 运算，结果是原值；和1进行 | 运算结果是1。（有1则1）

int a=10;
int b=20;
System.out.println(a|b);
	 * a=10 的二进制是：00000000 00000000 00000000 00001010
	 * 
	 * b=20 的二进制是：00000000 00000000 00000000 00010100
	 * 
	 * 00000000 00000000 00000000 00001010
	 * |
	 * 00000000 00000000 00000000 00010100
	 * -------------------------------------------
	 * 00000000 00000000 00000000 00011110
	 * 结果是： 30

3.按位异或运算 ^

任何相同二进制位进行 ^ 运算，结果是0；不相同二进制位 ^ 运算结果是1。(相同则0，不同则1)

	int a=10;
	int b=20;
	System.out.println(a^b);
	 * a=10 的二进制是：00000000 00000000 00000000 00001010
	 * 
	 * b=20 的二进制是：00000000 00000000 00000000 00010100
	 * 
	 * 00000000 00000000 00000000 00001010
	 * ^
	 * 00000000 00000000 00000000 00010100
	 * -------------------------------------------
	 * 00000000 00000000 00000000 00011110
	 * 结果是： 30

4. 求反运算~

二进制位进行 ~ 运算，1变0，0变1

int a=10;
System.out.println(~a);
	 * 00000000 00000000 00000000 00001010
	 * ~
	 * -------------------------------------------
	 * 11111111 11111111 11111111 11110101 补码
	 * 11111111 11111111 11111111 11110100 反码
	 * 10000000 00000000 00000000 00001011 原码
	 * 结果是：10

5. 左移运算<<

空位补0，被移除的高位丢弃。

int a=3<<4;
System.out.println(a);
/*把3的二进制位向左移动4位
*          00000000 00000000 00000000 00000011
*  （0000）0000 00000000 00000000 00000011（0000）
* 二进制结果：00110000  转换成十进制结果： 48

int e=-5<<4;
System.out.println(e);
/*把-5向左移动4位
 *     10000000 00000000 00000000 00000101 原码
 *     11111111 11111111 11111111 11111010 反码
 *     11111111 11111111 11111111 11111011 补码
 * 11111111 11111111 11111111 11111011（0000）
 * 1111 11111111 11111111 111110110000  补码
 * 1111 11111111 11111111 111110101111  反码
 * 1000 00000000 00000000 000001010000 原码
 * 十进制结果-80
 */

6. 右移运算>>

被移位的二进制最高位是0，右移后，空缺位补0；最高位是1，最高位补1。

int b=5>>4;
/*把5的二进制位向右移动4位
 * 00000000 00000000 00000000 00000101
 * （0000）00000000 00000000 00000000 0000（0101）
结果是：0

int d=-5>>4;
System.out.println(d);
/*把-5向右移动4位
* 10000000 00000000 00000000 00000101 原码
* 11111111 11111111 11111111 11111010 反码
* 11111111 11111111 11111111 11111011 补码
* 111111111111 11111111 11111111 1111(1011)
* 111111111111 11111111 11111111 1111  补码
* 111111111111 11111111 11111111 1110  反码
* 100000000000 00000000 00000000 0001 原码
* 十进制结果-1
 */

7. 无符号右移>>>

被移位二进制最高位无论是0或者是1，空缺位都用0补。

int b=5>>>4;
/*把5的二进制位向右移动4位
* 00000000 00000000 00000000 00000101
* （0000）00000000 00000000 00000000 0000（0101）
结果是：0

计算出24的二进制：11000   ：-24 >>> 2
原码：10000000 00000000 00000000 00011000
反码：11111111 11111111 11111111 11100111
补码：11111111 11111111 11111111 11101000
		
11111111 11111111 11111111 11101000
0011111111 11111111 11111111 111010(00)