一、 Java中的基本数据类型的相关知识
数据类型 | 大小 | 最小值 | 最大值 |
boolean | |||
byte | 8-bit | -128 | 127 |
char | 16-bit | Unicode 0 | Unicode 216-1 |
short | 16-bit | -215 | 214 |
int | 32-bit | -231 | 230 |
float | 32-bit | IEEE754 | IEEE754 |
long | 64-bit | -263 | 263-1 |
double | 64-bit | IEEE754 | IEEE754 |
void |
这里包括了float和double两个浮点型,在本文中对其不予考虑,因为位运算是针对整型的。进行位操作时,除long型外,其他类型会自动转成int型,转换之后,可接受右操作数长度为32。进行位运算时,总是先将短整型和字节型值转换成整型值再进行移位操作的。
二、位运算
Java的位运算(bitwise operators)直接对整数类型的位进行操作,这些整数类型包括long、int、short、char和 byte,位运算符具体如下表:
运算符 | 说明 |
<< | 左移位,在低位处补0 |
>> | 右移位,若为正数则高位补0,若为负数则高位补1 |
>>> | 无符号右移位,无论正负都在高位补0 |
& | 与(AND),对两个整型操作数中对应位执行布尔代数,两个位都为1时输出1,否则0。 |
| | 或(OR),对两个整型操作数中对应位执行布尔代数,两个位都为0时输出0,否则1。 |
~ | 非(NOT),一元运算符。 |
^ | 异或(XOR),对两个整型操作数中对应位执行布尔代数,两个位相等0,不等1。 |
\<<= | 左移位赋值。 |
>>= | 右移位赋值。 |
>>>= | 无符号右移位赋值。 |
&= | 按位与赋值。 |
= | 按位或赋值。 |
^= | 按位异或赋值。 |
左移位(<<)
public class LeftMoving{
public static void main(String[] args){
System.out.println("5<<3="+(5<<3));
}
}
输出结果:
5<<3=40
计算过程:
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101 5
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010 1000 40
右移位(>>)
正数
public class PlusRightMoving{
public static void main(String[] args){
System.out.println("5>>1="+(5>>1));
}
}
输出结果:
5>>1=2
计算过程:
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101 5
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010 2
负数
public class NegativeRightMoving{
public static void main(String[] args){
System.out.println("-5>>1="+(-5>>1));
}
}
输出结果:
-5>>1=-3
计算过程:
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1011 ? -5
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1101 ? -3
无符号右移位(>>>)
public class UnsignedRightMoving{
public static void main(String[] args){
System.out.println("-5>>>1="+(-5>>>1));
}
}
输出结果:
-5>>>1=2147483645
计算过程:
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1011 ? -5
0111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1101 ? 2147483645
位与( & )
位与:第一个操作数的的第n位于第二个操作数的第n位如果都是1,那么结果的第n为也为1,否则为0
System.out.println("5 & 3=" + (5 & 3));// 结果为1
System.out.println("4 & 1=" + (4 & 1));// 结果为0
位或( | )
第一个操作数的的第n位于第二个操作数的第n位 只要有一个是1,那么结果的第n为也为1,否则为0
System.out.println("5 | 3 ="+(5 | 3));// 结果为7
位异或( ^ )
第一个操作数的的第n位于第二个操作数的第n位 相反,那么结果的第n为也为1,否则为0
System.out.println("5 ^ 3=" + (5 ^ 3));//结果为6
位非( ~ )
操作数的第n位为1,那么结果的第n位为0,反之
System.out.println("~5="+(~5));// 结果为-6