数据类型 所占位数
byte 8
boolean 8
short 16
int 32
long 64
float 32
double 64
char 16
还需要明白一点的是:计算机表示数字正负不是用+ -加减号来表示,而是用最高位数字来表示,0表示正,1表示负
由于数据类型所占字节是有限的,而位移的大小却可以任意大小,所以可能存在位移后超过了该数据类型的表示范围,于是有了这样的规定:
如果为int数据类型,且位移位数大于32位,则首先把位移位数对32取模,不然位移超过总位数没意义的。所以4>>32与4>>0是等价的。
如果为long类型,且位移位数大于64位,则首先把位移位数对64取模,若没超过64位则不用对位数取模。
如果为byte、char、short,则会首先将他们扩充到32位,然后的规则就按照int类型来处理。
学到这里,我想你也可能会问,位运算到底有什么用途或者有哪些场景可以<u style="box-sizing: border-box; outline: 0px; white-space: normal; word-break: break-all;">应用</u>到它。因为位运算的运算效率比直接对数字进行加减乘除高很多,所以当出现以下情景且对运算效率要求较高时,可以考虑使用位运算。不过实际工作中,很少用到它,我也不知道为什么很少有人用它,我想应该是它比较晦涩难懂,如果用它来进行一些运算,估计编写的代码的可读性会不强,毕竟我们写的代码不仅仅留给自己一个人看。
- 判断int型变量a是奇数还是偶数
a&1 = 0 偶数
a&1 = 1 奇数 - 求平均值,比如有两个int类型变量x、y,首先要求x+y的和,再除以2,但是有可能x+y的结果会超过int的最大表示范围,所以位运算就派上用场啦。
(x&y)+((x^y)>>1); - 对于一个大于0的整数,判断它是不是2的几次方
((x&(x-1))==0)&&(x!=0); - 比如有两个int类型变量x、y,要求两者数字交换,位运算的实现方法:性能绝对高效
x ^= y;
y ^= x;
x ^= y;
5. 求绝对值
int abs( int x )
{
int y ;
y = x >> 31 ;
return (x^y)-y ; //or: (x+y)^y
} - 取模运算,采用位运算实现:
a % (2^n) 等价于 a & (2^n - 1) - 乘法运算 采用位运算实现
a * (2^n) 等价于 a << n - 除法运算转化成位运算
a / (2^n) 等价于 a>> n - 求相反数
(~x+1)
10 a % 2 等价于 a & 1
等等
用途:flag
由于位运算符都是对二进制数进行运算,所以我们也可以利用这一点来做为区分各种不同情况的flag。
下列代码就是一个简单的示例应用。对于一个java文件来说,它有以下几种modifier:[public, package, protected, private, static, abstract, final]等等。这些modifier中,有些是可以同时存在的(如:public和static),有些则是互斥的,也就是说只能出现一种(如:public和private)。
那么我们就可以对这些modifier进行分类,分类的方法就是让它们每一个都占据一个二进制位。下列代码中,public占据了低位第一个二进制位,而private则占据了低位第4个二进制位。使用这种分类方法,我们就可以很轻松的判断是否包含某一个modifier,也可以判断是否包含一系列modifier。如下列代码中的isPublic(int)和hasModifier(int)。
当然还有牛人使用位运算来实现权限控制,[加密]技术,里面的奥秘深不可测
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