位运算

1. 原码反码补码：

计算机存储数据都是以二进制存储

byte 8位
short 16位
int 32位
long 64位

其中 最高位为符号位，0代表正数，1为负数，并且负数以补码的形式存在和参与计算,如果两个不同长度的数据进行位运算时，系统会将二者按右端对齐，然后进行位运算。

关于原码，反码，补码

原码 即正确的值。
反码 正数不变，负数反码 符号位不变，其余取反。
补码 正数不变，负数为反码+1。

负数(-2)原码反码例如：
原码 1000 0010
反码 1111 1101
补码 1111 1110

2. 位移运算

• a << b 左移运算
  二进制形式的a左移b位，b小于总位数，左端舍去，右端补零，正负可能发生变化。
• a >> b 右移运算
  二进制形式的a右移b位，b小于总位数，右端舍去，左边正数补0，负数补1。
• a >>> b 无符号右移运算
  二进制形式的a左移b位，b小于总位数，右端舍去，左端补零

3. 与，或，异或，非

位运算.png

& 同1则1
| 同0则0
^ 相同为零，不同为1
~ 取反

应用：

• & 取特定位
• |某位 置1
• ^特定位取反

例如 :

    public static void main(String[] args) {

        int b = -7;

        /**
         * 取特定位
         * 假设要取b的低四位
         * 则需要低四位全为1，其余为0
         * 即 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1111
         * 即0xf
         */

        System.out.println(Integer.toBinaryString(b));          //1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1001
        System.out.println(Integer.toBinaryString(b&0xf));      //1001
        /**
         * 取特定位  某位置0
         * 假设要取b的第五位
         * 则需要第五位为1，其余为0
         * 即 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0000
         * 即0x10
         * 右移 5-1 >>> 4
         */
        System.out.println(Integer.toBinaryString(b));          //1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1001
        System.out.println(Integer.toBinaryString(b&0x10>>>4));     //1

        //--------------------------------------------------------------



        /**
         * | 某位 置1;
         * 假设要b的第3位 置1
         * 则需要一个 该位为1，其余为0的数
         * 即0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100
         * 即0x4
         */
        System.out.println(Integer.toBinaryString(b));          //1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1001
        System.out.println(Integer.toBinaryString(b|0x4));      //1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1101

        //----------------------------------------------------------------

        /**
         * ^ 使特定位取反
         * 假设需要b低4位取反
         * 则需要 一个低四位为1，其余为0的数
         * 即 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1111
         * 即 0xf
         */
        System.out.println(Integer.toBinaryString(b));              //1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1001
        System.out.println(Integer.toBinaryString(b^0xf));          //1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0110
        /**
         * 假设需要b第2位取反
         * 则需要 一个第3位为1，其余为0的数
         * 即 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010
         * 即 0x2
         */
        System.out.println(Integer.toBinaryString(b));              //1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1001
        System.out.println(Integer.toBinaryString(b^0x2));          //1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1011

    }

4.复合赋值运算符

位运算符与赋值运算符结合，组成新的复合赋值运算符，它们是：

&=例：a &= b相当于a=a & b
|= 例：a |= b相当于a=a | b
>>= 例：a >>= b 相当于a=a >> b
<<= 例：a <<= b 相当于a=a << b
^= 例：a ^= b 相当于a=a ^ b