java位运算之＜＜、＞＞、＞＞＞的计算

本文详细介绍了Java中的位运算，包括有符号左移、有符号右移和无符号右移。通过实例展示了正数和负数在移位过程中的变化，强调了有符号和无符号的区别，以及在不同移位操作中如何处理最高位。总结了各种移位操作的特点，对于理解Java位运算具有指导意义。

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在java中的位运算主要有&（与运算）、|（或运算）、^（异或运算）、<<（有符号左移）、>>（有符号右移）、>>>（无符号右移），那么什么是有符号，什么是无符号呢？其实就是因为正数和负数转化为二进制的时候表示不一样，所以就产生了有符号和无符号这两个概念。有符号是指在二进制中的最高位代表着符号位，‘0’ 代表着 ‘+’，‘1’ 代表着 ‘-’，同理，无符号是指在二进制中的最高位只表示数值，没有正负之分。
例如：
0000 0000 0000 0110 为正数 6
1111 1111 1111 0110 为负数 -10

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<<（有符号左移）

例如：计算 6 << 1 为多少？

public class test {
    public static void main(String[] args) {
        // 6转成二进制
        // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110
        System.out.println(Integer.toBinaryString(6));
        
        // 有符号左移1位
        // 这个意思就是将所有的二进制位向左边移动 1 位，那就变成了
        // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1100
        // 又比如我现在计算6 << 10，那就变成了左移动 10 位，得出结果
        // 0000 0000 0000 0000 0000 0001 1000 0000 0000
        System.out.println(Integer.toBinaryString(6<<1));
        // 这个是计算正数的有符号左移，那如果计算的是负数的有符号左移呢？？？如下例子
    }
}

例如：计算 -6 << 1 为多少？

public class test {
    public static void main(String[] args) {
        // -6转成二进制
        // 这里说明一下负数如何转为二进制，其实就是求反码再加1
        // 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1010
        System.out.println(Integer.toBinaryString(-6));
        
        // 有符号左移1位
        // 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0100
        System.out.println(Integer.toBinaryString(-6<<1));
    }
}

>>（有符号右移）

例如：计算 6 >> 1 为多少？

public class test {
    public static void main(String[] args) {
        // 6转成二进制
        // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110
        System.out.println(Integer.toBinaryString(6));
        
        // 有符号右移1位
        // 这个意思就是将所有的二进制位向右边移动 1 位，那就变成了
        // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011
        // 又比如我现在计算6 << 10，那就变成了右移动 10 位，得出结果
        // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000
        System.out.println(Integer.toBinaryString(6>>1));
        // 这个是计算正数的有符号右移，那如果计算的是负数的有符号右移呢？？？如下例子
    }
}

例如：计算 -6 >> 1 为多少？

public class test {
    public static void main(String[] args) {
        // -6转成二进制
        // 这里说明一下负数如何转为二进制，其实就是求反码再加1
        // 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1010
        System.out.println(Integer.toBinaryString(-6));
        
        // 有符号右移1位
        // 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1101
        System.out.println(Integer.toBinaryString(-6>>1));
    }
}

>>>（无符号右移）

例如：计算 6 >>> 1 为多少？

public class test {
    public static void main(String[] args) {
        // 6转成二进制
        // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110
        System.out.println(Integer.toBinaryString(6));
        
        // 无符号右移1位
        // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011
        // 又比如我现在计算6 >>> 10，那就变成了右移动 10 位，得出结果
        // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000
        System.out.println(Integer.toBinaryString(6>>>1));
        // 这个是计算正数的无符号右移，那如果计算的是负数的无符号右移呢？？？如下例子
    }
}

例如：计算 -6 >>> 1 为多少？

public class test {
    public static void main(String[] args) {
        // -6转成二进制
        // 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1010
        System.out.println(Integer.toBinaryString(-6));
        
        // 无符号右移1位
        // 0111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1101
        System.out.println(Integer.toBinaryString(-6>>>1));
    }
}