Java位运算之移位运算
2023-09-15 04:27:48
深夜i
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Java
位运算
移位运算
在Java编程中，位运算是一种在二进制位上执行操作的运算方式。其中，移位运算是一种在二进制位上移动数字的运算方式。在Java中，移位运算又分为左移运算和右移运算两种。
左移运算符（<<）可以将一个数的所有二进制位向左移动指定的位数。移动后，右边的空位用0填充。这种运算方式相当于将一个数乘以2的指定次方。例如，对于整数5（二进制为101），执行左移运算3次（5<<3），得到的结果是40（二进制为101000）。
右移运算符（>>）可以将一个数的所有二进制位向右移动指定的位数。移动后，左边的空位用该数的最高位（即符号位）的值填充。这种运算方式相当于将一个数除以2的指定次方。例如，对于整数20（二进制为10100），执行右移运算2次（20>>2），得到的结果是5（二进制为101）。
Java还提供了无符号右移运算符（>>>）。无符号右移运算符与右移运算符不同的是，左边的空位总是用0填充。这种运算方式适用于处理无符号数。例如，对于整数-1（二进制为11111111111111111111111111111111，Java中用补码表示负数），执行无符号右移运算4次（-1>>>4），得到的结果是268435455（二进制为1111111111111111111111111）。可以看到，无符号右移运算符将负数转换为了正数。
移位运算在实际编程中有很多用途。它可以用来进行高效的乘法和除法运算，可以将某些位设置为0或者1，可以在二进制位的操作中用来检查或者设置特定位的状态等等。在一些特定的场景中，移位运算可以提高程序的性能和效率。
需要注意的是，移位运算符需要谨慎使用，因为在右移运算中可能会存在数据丢失的问题。当执行右移运算时，如果符号位为1的话，会将1填充到左边的空位中，这会导致正数变成负数。
总之，Java的移位运算是一种在二进制位上执行操作的运算方式，包括左移运算（<<）、右移运算（>>）和无符号右移运算（>>>）。它们可以用来进行高效的乘法和除法运算，可以将某些位设置为0或者1，可以用来检查或者设置特定位的状态。然而，在使用移位运算时需要注意数据丢失的问题，特别是在执行右移运算时。
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