Java中的与或非、异或运算

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#java #逻辑推理 #异或门

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本文详细介绍了Java中的位运算符，包括与(&)运算符，或(|)运算符，非（~）运算符以及异或（^）运算符的使用规则。与运算符要求两位都为1结果才为1，或运算符只要有一位为1结果即为1，非运算符对正数取反为补码，负数先转补码再取反，异或运算符则遵循相同为0，不同为1的规则。

Java中的与、或、非运算

与(&)运算符

两个位都为1，则为1，否则为0；

    public static void positiveAnd(){
        //正数的原码、反码、补码都一样
        //2的二进制码为: 00000000 00000000 00000000 00000010
        int a = 2;
        //6的二进制码为: 00000000 00000000 00000000 00000110
        int b = 6;
        //////////结果: 00000000 00000000 00000000 00000010
        System.out.println(a & b);
        //结果为:2
       
    }

    public static void negativeAnd(){
        //原码取反是反码，反码+1是补码
        //-2的二进制原码: 10000000 00000000 00000000 00000010
        //-2的二进制反码: 11111111 11111111 11111111 11111101
        //-2的二进制补码: 11111111 11111111 11111111 11111110
        int a = -2;
        ///6的二进制码为: 00000000 00000000 00000000 00000110
        int b = 6;
        //-2的二进制补码: 11111111 11111111 11111111 11111110
        ///6的二进制码为: 00000000 00000000 00000000 00000110
        //////运算后结果: 00000000 00000000 00000000 00000110
        System.out.println(a & b);
        //结果为：6
    }

或(|)运算符

两个位中只要有一个位为1，则为1，否则为0；

public static void positiveOr(){
        //正数的原码、反码、补码都一样
        //2的二进制码为: 00000000 00000000 00000000 00000010
        int a = 2;
        //6的二进制码为: 00000000 00000000 00000000 00000110
        int b = 6;
        //////////结果: 00000000 00000000 00000000 00000110
        System.out.println(a | b);
        //结果为:6

    }

    public static void negativeOr(){
        //原码取反是反码，反码+1是补码
        //-2的二进制原码: 10000000 00000000 00000000 00000010
        //-2的二进制反码: 11111111 11111111 11111111 11111101
        //-2的二进制补码: 11111111 11111111 11111111 11111110
        int a = -2;
        ///6的二进制码为: 00000000 00000000 00000000 00000110
        int b = 6;
        //-2的二进制补码: 11111111 11111111 11111111 11111110
        ///6的二进制码为: 00000000 00000000 00000000 00000110
        //////运算后结果: 11111111 11111111 11111111 11111110
        System.out.println(a | b);
        //结果为：-2
    }

非（~）运算符

正数：取反为补码，从补码换算成原码
负数：从原码换算成补码，然后在取反

public static void positiveNot(){
        //正数的原码、反码、补码都一样
        //2的二进制码为: 00000000 00000000 00000000 00000010
        int a = 2;
        //////取反后结果(补码): 11111111 11111111 11111111 11111101
        ////////////二进制反码: 11111111 11111111 11111111 11111100
        ////////////二进制原码: 10000000 00000000 00000000 00000011
        System.out.println(~a);
        //结果为:-3

    }

    public static void negativeNot(){
        ////-2的二进制原码: 10000000 00000000 00000000 00000010
        ////////二进制反码: 11111111 11111111 11111111 11111101
        ////////二进制补码: 11111111 11111111 11111111 11111110
        int a = -2;
        //(补码)取反后结果: 00000000 00000000 00000000 00000001
        System.out.println(~a);
        //结果为：1
    }

异或（^）运算符

相同为0，不同为1；

public static void positiveXOR(){
        //相同为0，不同为1
        //2的二进制码为: 00000000 00000000 00000000 00000010
        int a = 2;
        //6的二进制码为: 00000000 00000000 00000000 00000110
        int b = 6;
        ////////////结果(补码): 00000000 00000000 00000000 00000101
        ////////////二进制反码: 00000000 00000000 00000000 00000100
        ////////////二进制原码: 00000000 00000000 00000000 00000100
        System.out.println(a ^ b);
        //结果为:4

    }

    public static void negativeXOR(){
        //相同为0，不同为1
        //-2的二进制原码: 10000000 00000000 00000000 00000010
        //-2的二进制反码: 11111111 11111111 11111111 11111101
        //-2的二进制补码: 11111111 11111111 11111111 11111110
        int a = -2;
        ///6的二进制码为: 00000000 00000000 00000000 00000110
        int b = 6;
        //////结果(补码): 11111111 11111111 11111111 11111000
        //////二进制反码: 11111111 11111111 11111111 11110111
        //////二进制原码: 10000000 00000000 00000000 00001000
        System.out.println(a ^ b);
        //结果为:-8
    }