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java移位运算符详解

城固如春
 城固如春
发布于 2017/05/09 14:47
字数 1042
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Java移位运算符不外乎就这三种:<<(左移)、>>(带符号右移)和>>>(无符号右移)。 

1、 左移运算符

左移运算符<<使指定值的所有位都左移规定的次数。
1)它的通用格式如下所示:
value << num
num 指定要移位值value 移动的位数。
左移的规则只记住一点:丢弃最高位(符号位同样丢弃),0补最低位
如果移动的位数超过了该类型的最大位数,那么编译器会对移动的位数取模。如对int型移动33位,实际上只移动了332=1位。

 

2)运算规则
按二进制形式把所有的数字向左移动对应的位数,高位移出(舍弃),低位的空位补零。
当左移的运算数是int 类型时,每移动1位它的第31位就要被移出并且丢弃;
当左移的运算数是long 类型时,每移动1位它的第63位就要被移出并且丢弃。
当左移的运算数是byte 和short类型时,将自动把这些类型扩大为 int 型。

3)数学意义
在数字没有溢出的前提下,对于正数和负数,左移一位都相当于乘以2的1次方,左移n位就相当于乘以2的n次方

4)计算过程:
例如:3 <<2(3为int型)
1)把3转换为二进制数字0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011,
2)把该数字高位(左侧)的两个零移出,其他的数字都朝左平移2位
3)在低位(右侧)的两个空位补零。则得到的最终结果是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1100,
转换为十进制是12。

移动的位数超过了该类型的最大位数,
如果移进高阶位(31或63位),那么该值将变为负值。下面的程序说明了这一点:

// Left shifting as a quick way to multiply by 2.
public class MultByTwo {
public static void main(String args[]) {
   int i;
   int num = 0xFFFFFFE;
   for(i=0; i<4; i ) {
       num = num << 1;
     System.out.println(num);
   }
  }
}

该程序的输出如下所示:

536870908
1073741816
2147483632
-32
注:n位二进制,最高位为符号位,因此表示的数值范围-2^(n-1)~2^(n-1) -1,所以模为2^(n-1)。

 

 

2、 右移运算符

右移运算符<<使指定值的所有位都右移规定的次数。
1)它的通用格式如下所示:
value >> num
num 指定要移位值value 移动的位数。
右移的规则只记住一点:符号位不变,左边补上符号位

 

2)运算规则:
按二进制形式把所有的数字向右移动对应的位数,低位移出(舍弃),高位的空位补符号位,即正数补零,负数补1
当右移的运算数是byte 和short类型时,将自动把这些类型扩大为 int 型。
例如,如果要移走的值为负数,每一次右移都在左边补1,如果要移走的值为正数,每一次右移都在左边补0,这叫做符号位扩展(保留符号位)(sign extension ),在进行右移

操作时用来保持负数的符号。


3)数学意义
右移一位相当于除2,右移n位相当于除以2的n次方。

4)计算过程
11 >>2(11为int型)
1)11的二进制形式为:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1011
2)把低位的最后两个数字移出,因为该数字是正数,所以在高位补零。
3)最终结果是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010。
转换为十进制是3。

35 >> 2(35为int型)
35转换为二进制:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010 0011 
把低位的最后两个数字移出:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1000
转换为十进制: 8

 

3、无符号右移

无符号右移运算符>>>
它的通用格式如下所示:
value >>> num
num 指定要移位值value 移动的位数。
无符号右移的规则只记住一点:忽略了符号位扩展,0补最高位
无符号右移运算符>>> 只是对32位和64位的值有意义

本文转载自:http://blog.csdn.net/sxhlovehmm/article/details/44244195

城固如春
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