Java位运算

位运算

>>> 无符号右移，第一位符号位不变，其他位用0补齐
>> 右移，整体右移，左边的用0补齐
<< 左移，整体左移，右边的用0补齐
| 或：有1则1
& 与：有0则0
^ 异或：相反为1，否则为0
~ 取反：

写个测试

1.5以后的jdk中，Integer等数字类型内部维护了一个成员变量叫 SIZE，以Integer为例：

/**
 * The number of bits used to represent an {@code int} value in two's
 * complement binary form.
 *
 * @since 1.5
 */
@Native public static final int SIZE = 32;

可以看出，Integer的长度是32位。下面是测试代码：

/**
 * 打印int数据的二进制
 *
 * @param num int
 */
private static void printBit(int num) {
for (int i = 31; i >= 0; i--) {
int i1 = num & (1 << i); // 1 左移 i 位，和num进行一个&与运算，如果结果是0，则打印0，否则打印1
        System.out.print(i1 == 0 ? "0" : "1");
    }
System.out.println("");
}

下面开始位运算：

public class BitOperationTest {

    /**
     * 打印int数据的二进制
     *
     * @param num int
     */
private static void printBit(int num) {
for (int i = 31; i >= 0; i--) {
int i1 = num & (1 << i); // 1 左移 i 位，和num进行一个&与运算，如果结果是0，则打印0，否则打印1
            System.out.print(i1 == 0 ? "0" : "1");
        }
System.out.println("");
    }

public static void main(String[] args) {
        int i = 10;
        System.out.println("i : 10");
        printBit(i);
        int leftMove = i << 3;
        System.out.println("leftMove : ");
        printBit(leftMove);
        int rightMove = i >> 3;
        System.out.println("rightMove : ");
        printBit(rightMove);
        int unsignRightMove = i >>> 3;
        System.out.println("unsignRightMove : ");
        printBit(unsignRightMove);

        System.out.println("===========");
        System.out.println("i : 10");
        printBit(i);
        int j = -10;
        System.out.println("j : -10");
        printBit(j);

        int or = i | j;
        System.out.println(" i | j : ");
        printBit(or);
        int and = i & j;
        System.out.println("i & j : ");
        printBit(and);
        int xor = i ^ j;
        System.out.println(" i ^ j : ");
        printBit(xor);

        int neg = ~ i;
        System.out.println(" ~ i : ");
        printBit(neg);
    }
}

运行结果如下：

反码、补码

在上图可以看出，-10的二进制是 11111111111111111111111111110110，这里做个解释。

第一位是符号位，0表示正数，1表示负数。先对这个二进制数取反，得到 00000000000000000000000000001001，这就是反码 ，然后在反码的基础上+1，得到 补码 ：00000000000000000000000000001010，这个数就是二进制的10，然后加上符号位，即-10。

Java各基础数据长度

看下Integer中的代码：

/**
 * The number of bits used to represent an {@code int} value in two's
 * complement binary form.
 *
 * @since 1.5
 */
@Native public static final int SIZE = 32;

/**
 * The number of bytes used to represent a {@code int} value in two's
 * complement binary form.
 *
 * @since 1.8
 */
public static final int BYTES = SIZE / Byte.SIZE;

可知Integer的二进制长度为32位，有四个字节。

类型	二进制长度	字节数	范围
byte	8	2	-128~127
short	16	4	-32768~32767
int	32	8	-2^31 ~ 2^31-1
long	64	16	-2^63~2^63-1
char	16	4	0~65535

代码地址