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Java的移位操作!!【左移和右移】

2016-08-19 18:00 295 查看
首先要明白一点,这里面所有的操作都是针对存储在计算机中中二进制的操作,

那么就要知道,正数在计算机中是用二进制表示的,负数在计算机中使用补码表示的。

左移位:<<,有符号的移位操作

左移操作时将运算数的二进制码整体左移指定位数,左移之后的空位用0补充

右移位:>>,有符号的移位操作

右移操作是将运算数的二进制码整体右移指定位数,右移之后的空位用符号位补充,

如果是正数用0补充,负数用1补充。

例子:

public static void main(String[] args)
{
System.out.println(3<<2);//3左移2位
System.out.println(-3<<2);//-3左移2位

System.out.println(6>>2);//6右移2位
System.out.println(-6>>2);//-6右移2位
}
输出结果

12
-12
1
-2

下面解释一下:

    00000000 00000000 00000000 00000011 +3在计算机中表示

00000000 00000000 00000000 0000001100 左移2位,补0,结果为12

----------------------------------------------------------------------------------------------

00000000 00000000 00000000 00000011 +3在计算机中表示

11111111 11111111 11111111 11111100

11111111 11111111 11111111 11111101 -3在计算机中表示

11111111 11111111 11111111 1111110100 左移2位,补0,结果为负数,就是补码了,求原码

    10000000 00000000 00000000 00001011
    10000000 00000000 00000000 00001100结果-12

这也说明了一个问题:在计算机中,以1开头的就是补码的形式,是负数。

----------------------------------------------------------------------------------------------

    00000000 00000000 00000000 00000110 +6在计算机中表示方法

    00000000 00000000 00000000 00000001 右移两位,正数补0,结果为1

----------------------------------------------------------------------------------------------

   00000000 00000000 00000000 00000110 +6在计算机中表示方法

   11111111 11111111 11111111 11111001

   11111111 11111111 11111111 11111010-6在计算机中的表示【反码加1】

   1111111111 11111111 11111111 111110 右移两位,结果为负数

   1000000000 00000000 00000000 000001

   1000000000 00000000 00000000 000010 结果为-2

上面解释了带符号的移位操作,下面解释一下不带符号的移位操作

无符号的移位只有右移,没有左移使用“>>>”进行移位,都补充0

例如:

public static void main(String[] args)
{
System.out.println(6>>>2);
System.out.println(-6>>>2);
}
结果:

1
1073741822

分析:

    00000000 00000000 00000000 00000110+6在计算机中表示方法

   
00000000 00000000 00000000 00000001 右移两位,正数补0,结果为1

-----------------------------------------------------------------------------------------------------

   00000000 00000000 00000000 00000110 +6在计算机中表示方法

   11111111 11111111 11111111 11111001

   11111111 11111111 11111111 11111010 -6在计算机中的表示

   0011111111 11111111 11111111 111110 右移两位,补充0,结果为1073741822

以下可以参考

移位操作要注意的问题是高(低)位是补0还是补1和对char, byte, short型的操作:

(1)<< : (left-shift), 最低位补0

(2)>> : (signed right-shift), 右移过程使用符号位扩展(sign extension),

即如果符号为为1则高位补1, 是0则补0,也就是逻辑右移

(3)>>> : (unsigned right-shit),右移过程使用零扩展(zero extension),即最高位一律补0,也就是算术右移

(4)移位操作的数据类型可以是byte, char, short, int, long型,

但是对byte, char, short进行操作时会先把它们变成一个int型,最后得到一个int型的结果,

对long型操作时得到一个long型结果,不可以对boolean型进行操作。

(5)移位操作符可以和=合并起来,即 <<= 、 >>= 和 >>>=。

例如 a >>= 2; 表示将a右移两位后的值重新赋给a。

当时在使用这三个操作符对 byte, char, short型数据进行操作时要注意,例如有一下代码片段:

public class ShiftTest
{
public static void main(String [] args)
{
byte a;
byte b;
byte c;
a = 127;
b = 127;
c = 127;
a <<= 2;
System.out.println(a);
System.out.println(b <<= 2);
System.out.println(c << 2);
}
}
运行结果是:
-4
-4
508


这说明了在操作a <<= 2 执行过程是这样的:

先将 byte型的数 127变成int型,左移2位得到 508,

然后把508赋给byte型变量a时只是简单地"折断"(truncate)得到数-4。

编译时编译器不会提示你可能损失精度(实际上在本例中确实是损失精度了),

但是如果你把a <<= 2改成 a = a << 2;

编译器就会提示可能损失精度了。

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移位操作的简单计算方法!!!!

>>右移操作

x>>y

就是x除以2的y此方,取整数

<<左移操作

X<<y

就是x乘以2的y次方
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标签:  移位运算 Java