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关于位运算符的理解

关于位运算符的理解

作者: 程序员生涯 | 来源:发表于2018-12-24 07:53 被阅读0次

首先,&、|、^都是位运算符
& (与):两个都是真(1)时,结果才是真
| (或):有一个是真(1)时,就是真
^ (异或):相同为假(0),不同为真
计算时,先把其化为二进制数
如:
5:0101
3:0011
5 & 3:0001=1
5 | 3:0111=7
5 ^ 3:0110=6
按照这个格式来做,简洁明了。
比如一道题,不使用 + 运算符实现求两个整数a和b的和
首先肯定要想到用位运算来操作,即用二进制来处理,好,既然想到这里,当然要举个例子来想想,最简单的1+2
1的二进制 ····0001
2的二进制 ····0010
3的二进制 ····0011
那a+b不就等于a|b吗?那么,再来验证下1+3
1的二进制 ····0001
3的二进制 ····0011
4的二进制 ····0100
发现之前的猜想错误了,然后再经过一些其他简单的验算,我们会轻而易举的发现一个规律,如果没有进位,那么a+b = a|b 如果有进位就不成立。
所以接下来要处理进位的问题,我们在用1+3来研究下进位的问题,如果我们忽略有进位的位置后,再加上应该进位的位置,就是我们的值。
1的二进制(a) ····0001
3的二进制(b) ····0011
忽略进位的二进制(c) ····0010(忽略有进位的位),既然忽略了进位,那么接下来肯定要加上进位
应该进位的值(d) ····0010
我们的值应该是c+d(但是c和d还是有进位,那么再重复上述操作),即:
c的二进制 ····0010
d的二进制 ····0010
忽略进位的二进制(e) ····0000
应该进位的值(f) ····0100
结果就是e+f = 4
所以我们的整体过程应该是先计算a和b(忽略进位),相当于位运算符a^b,再计算应该进位的值,相当于位运算a&b<<1,再把两者相加,相当于位运算a|b(如果还有进位,那么重复前面两步,不能直接a|b),没有进位后,结果就是a|b(之前得出的结论,如果没有进位那么a+b = a|b)。

public static int aplusb(int a, int b) {
        // write your code here
        if ((a & b) == 0) {
            return a | b;
        }
        return aplusb(a ^ b, (a & b) << 1);
    }

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