[基要稳] 与(&) 、或(|)、异或(^) 、取反(~) 运算

写于2020年03月26日

一、与(&)

参加运算的两个数据，按二进制位进行“与”运算。
运算规则：0&0=0; 0&1=0; 1&0=0; 1&1=1;
例如：15&5 即 0000 1111 & 0000 0101 = 0000 0101 因此，3&5的值得5。

负数按补码形式参加按位与运算。

二、或(|)

参加运算的两个对象，按二进制位进行“或”运算。
运算规则：0|0=0； 0|1=1； 1|0=1； 1|1=1；
例如:3|5　即 0000 0011 | 0000 0101 = 0000 0111 因此，3|5的值得7。

负数按 补码 形式参加按位或运算。

补充

！！！补码是what ？
1、数据存储在内存中都是存储的二进制，二进制又可分为原码、反码、补码。最终存储在内存中的是“补码”。
2、二进制的第一位是符号位，0代表正数，1代表负数。
3、正数：原码=反码=补码

例如：9 == int == 4个字节 == 1个字节等于8位 == 整型有32位
正数的原码：
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1001
正数的反码就是正数的原码：
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1001
正数的补码也是正数的原码：
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1001

4、负数: 原码 = 补码取反加1，补码 = 原码取反加1

例如：-9
原码为首位为1的二进制数：
1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1001
反码为符号位不变，其他位取反：
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0110
补码是反码加1：
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0111

三、异或(^)

参加运算的两个数据，按二进制位进行“异或”运算。
运算规则：0^0=0； 0^1=1； 1^0=1； 1^1=0；

交换律：A ^ B=B ^ A
结合律：A ^ B ^ C=A ^ (B ^ C)=(A ^ B) ^ C
自反律：A ^ B ^ B=A ^ 0=A
自反律：X ^ X=0 ,X ^ 0=X

四、取反(~)

参加运算的一个数据，按二进制位进行“取反”运算。
运算规则：~1=0； ~0=1；

使一个数的最低位为零，可以表示为：a&~1。
~ 1的值为1111 1111 1111 1110，再按“与”运算，最低位一定为0。因为“~”运算符的优先级比算术运算符、关系运算符、逻辑运算符和其他运算符都高。

补充

>>>表示无符号右移，也叫逻辑右移，即若该数为正，则高位补0，而若该数为负数，则右移后高位同样补0

正数：　r = 20 >>> 2 的结果与 r = 20 >> 2 相同；

负数：　r = -20 >>> 2
注：以下数据类型默认为int 32位
　　-20:源码：10000000 00000000 00000000 00010100

　　　　反码：11111111  11111111   11111111   11101011

　　　　补码：11111111  11111111   11111111   11101100

　　　　右移：00111111  11111111   11111111   11111011

　　　　结果：r = 1073741819