A. java位运算符详解
运算符 含义 示例
~ 按位非(NOT) b = ~a
& 按位与(AND) c = a & b
| 按位或(OR) c = a | b
^ 按位异或(XOR) c = a ^ b
>> 右移 b = a >> 2
>>> 右移,左边空出的位以0填充 b = a >>> 2
<< 左移 b = a << 1
当然同样有 &=,|=,^=,>>=,>>>=,<<=。
有关这些操作的细节可以参看
www.pcvc.net/...id=247
位运算
前面介绍的各种运算都是以字节作为最基本位进行的。 但在很多系统程序中常要求在位(bit)一级进行运算或处理。C语言提虚巧供了位运算的功能, 这使得C语言也能像汇编语言一样用来编写系统程序。
一、位运算符C语言提供了六种位运算符:
& 按位与
| 按位或
^ 按位异或
~ 取反
<< 左移
>> 右移
1. 按位与运算 按位与运算符"&"是双目运算符。其功能是参与运算的两数各对应的二进位相与。只有对应的两个二进位均为1时,结果位才为1 ,否则为0。参与运算的数以补码方式出现。
例如:9&5可写算式如下: 00001001 (9的二进制补喊誉世码)&00000101 (5的二进制补码) 00000001 (1的二进制补码)可见9&5=1。
按位与运算通常用来对某些位清0或保留某些位。例如把a 的高八位清 0 , 保留低八位, 可作 a&255 运算 ( 255 的二进制数为0000000011111111)。
main(){
int a=9,b=5,c;
c=a&b;
printf("a=%d\nb=%d\nc=%d\n",a,b,c);
}
2. 按位或运算 按位或运算符“|”是双目运算符。其功能是参与郑肢运算的两数各对应的二进位相或。只要对应的二个二进位有一个为1时,结果位就为1。参与运算的两个数均以补码出现。
例如:9|5可写算式如下: 00001001|00000101
00001101 (十进制为13)可见9|5=13
main(){
int a=9,b=5,c;
c=a|b;
printf("a=%d\nb=%d\nc=%d\n",a,b,c);
}
3. 按位异或运算 按位异或运算符“^”是双目运算符。
B. java类型16<<2 等于64 ,256>>4等于16.解释一下
<< 和 >> 是 位操作符 也就是俗称的位移
这涉及到了二进制 地址方面的东西 暂且不用管 知道怎么用就可以了
左移动一位相当乘以2 右移动一位相当除以2
16<<2
16 左位移 2 位 等同于 16 * 2 * 2 也就等于64
256>>4
256 右位移 4 位 等同于 256 / 2 / 2 / 2 / 2 也就等于16
具体详细的解释我可以大概给你说下 但说深了你不一定会理解
java << 操作符,左边移动,右面填充0
测试:
System.out.println(5<<1);
打印:10
5表示成:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101
进行 <<1 操作:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010
java >> 操作符,左边移动,右面填充0
测试:
System.out.println(5>>>1);
打印:2
5表示成:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101
进行 >>>1 操作:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010
C. JAVA位运算怎么用的
Java 位运算 Java 位运算[转]一,Java 位运算1.表示方法:在Java语言中,二进制数使用补码表示,最高位为符号位,正数的符号位为0,负数为1。补码的表示需要满足如下要求。(l)正数的最高位为0,其余各位代表数值本身(二进制数)。(2)对于负数,通过对该数绝对值的补码按位取反,再对整个数加1。2.位运算符位运算表达式由操作数和位运算符组成,实现对整数类型的二进制数进行位运算。位运算符可以分为逻辑运算符(包括~、&、|和^)及移位运算符(包括>>、<<和>>>)。1)左移位运算符(<<)能将运算符左边的运算对象向左移动运算符右侧指定的位数(在低位补0)。2)“有符号”右移位运算符(>>)则将运算符左边的运算对象向右移动运算符右侧指定的位数。“有符号”右移位运算符使用了“符号扩展”:若值为正,则在高位插入0;若值为负,则在高位插入1。3)Java也添加了一种“无符号”右移位运算符(>>>),它使用了“零扩展”:无论正负,都在高位插入0。这一运算符是C或C++没有的。
public class Test3 {
public static void main(String[] args)
{
int i=4;
System.out.println(~i);//-5 (i的二进制为0100
System.out.println(~i&i);//0
System.out.println(~i|i);//-1
System.out.println(i>>2);//1
System.out.println(i<<2);//16
System.out.println(i>>>2);//1
System.out.println(-i>>2);//-1
System.out.println(-i>>>2);//1073741823
}
}
D. JAVA位运算符
位操作符(bitwise operator)
位操作符允许我们操作一个基本数据类型中的整数型值的单个“比特(bit)”,即二进制位。
位操作符会对两个参数对应的位执行布尔代数运算,并最终生成一个结果。
位操作符来源于 C 语言面向底层的操作,那时我们经常需要直接操纵硬件,设置硬件寄存
器内的二进制位。Java的设计初衷是嵌入电视机顶盒内,所以这种低级操作仍被保留了下来。
但是,我们可能不会过多地使用到位运算符。
如果两个输入位都是 1,则按位“与”操作符(&)生成一个输出位 1;否则生成一个输出
位0。如果两个输入位里只要有一个是1,则按位“或”操作符(|)生成一个输出位1;只
有在两个输入位都是0的情况下,它才会生成一个输出位0。如果两个输入位的某一个是1,
但不全都是1,那么“异或”操作(^)生成一个输出位1。按位“非”(~ ,也称为取补运
算,ones compliement operator )属于一元操作符;它只对一个操作数进行操作(其他位操
作是二元运算)。按位“非”生成与输入位相反的值——若输入0,则输出1;输入1,则输
出0。
位操作符和逻辑操作符都使用了同样的符号。因此,我们能方便地记住它们的含义:由于“位”
是非常“小”的,所以位操作符仅使用了一位符号。
位操作符可与等号(=)联合使用,以便合并运算操作和赋值操作:&=,|=和^=都是合法
的(由于~是一元操作符,所以不可与=联合使用)。
我们将布尔类型(boolean)作为一种“单比特”值对待,所以它多少有些独特的地方。我们
可对它执行按位“与”、“或”和“异或”运算,但不能执行按位“非”(大概是为了避免与
逻辑 NOT 混淆)。对于布尔值,位操作符具有与逻辑操作符相同的效果,只是它们不会中
途“短路”。此外,针对布尔值进行的按位运算为我们新增了一个“异或”逻辑操作符,它并
未包括在“逻辑”操作符的列表中。在移位表达式中,我们被禁止使用布尔运算,原因将在下
面解释。
移位操作符(shift operator)
移位操作符操作的运算对象也是二进制的“位”,但是它们只可以被用来处理整数类型(基本
类型的一种)。左移位操作符(<<)能将操作符左边的运算对象向左移动操作符右侧指定的
位数(在低位补 0)。“有符号”右移位操作符(>>)则将操作符左边的运算对象向右移动操
作符右侧指定的位数。“有符号”右移位操作符使用了“符号扩展”:若符号为正,则在高位插
入0;若符号为负,则在高位插入1。Java中增加了一种“无符号”右移位操作符(>>>),它
使用了“零扩展”:无论正负,都在高位插入0。这一操作符是C或C++没有的。
如果对char、byte或者short类型的数值进行移位处理,那么在移位进行之前,它们会自动
转换为int,并且得到的结果也是一个int类型的值。而右侧操作数,作为真正移位的位数,
只有其二进制表示中的低5位才有用。这样可防止我们移位超过int型值所具有的位数。(译
注:因为2的5次方为32,而int型值只有32位)。若对一个long类型的数值进行处理,
最后得到的结果也是long。此时只会用到右侧操作数的低6位,以防止移位超过long型数
值具有的位数。
移位可与等号(<<=或>>=或>>>=)组合使用。此时,操作符左边的值会移动由右边的值指
定的位数,再将得到的结果赋回左边的变量。但在进行“无符号”右移结合赋值操作时,可能
会遇到一个问题:如果对byte或short值进行这样的移位运算,得到的可能不是正确的结果。
它们会先被转换成int类型,再进行右移操作。然后被截断,赋值给原来的类型,在这种情
况下可能得到-1的结果。下面这个例子演示了这种情况:
//: c03:URShift.java
// Test of unsigned right shift.
import com.bruceeckel.simpletest.*;
public class URShift {
static Test monitor = new Test();
public static void main(String[] args) {
int i = -1;
System.out.println(i >>>= 10);
long l = -1;
System.out.println(l >>>= 10);
short s = -1;
System.out.println(s >>>= 10);
byte b = -1;
System.out.println(b >>>= 10);
b = -1;
System.out.println(b>>>10);
monitor.expect(new String[] {
"4194303",
"18014398509481983",
"-1",
"-1",
"4194303"
});
}
} ///:~
在最后一个移位运算中,结果没有赋回给b,而是直接打印出来,所以其结果是正确的。
下面这个例子向大家阐示了如何应用涉及“按位”操作的所有操作符:
//: c03:BitManipulation.java
// Using the bitwise operators.
import com.bruceeckel.simpletest.*;
import java.util.*;
public class BitManipulation {
static Test monitor = new Test();
public static void main(String[] args) {
Random rand = new Random();
int i = rand.nextInt();
int j = rand.nextInt();
printBinaryInt("-1", -1);
printBinaryInt("+1", +1);
int maxpos = 2147483647;
printBinaryInt("maxpos", maxpos);
int maxneg = -2147483648;
printBinaryInt("maxneg", maxneg);
printBinaryInt("i", i);
printBinaryInt("~i", ~i);
printBinaryInt("-i", -i);
printBinaryInt("j", j);
printBinaryInt("i & j", i & j);
printBinaryInt("i | j", i | j);
printBinaryInt("i ^ j", i ^ j);
printBinaryInt("i << 5", i << 5);
printBinaryInt("i >> 5", i >> 5);
printBinaryInt("(~i) >> 5", (~i) >> 5);
printBinaryInt("i >>> 5", i >>> 5);
printBinaryInt("(~i) >>> 5", (~i) >>> 5);
long l = rand.nextLong();
long m = rand.nextLong();
printBinaryLong("-1L", -1L);
printBinaryLong("+1L", +1L);
long ll = 9223372036854775807L;
printBinaryLong("maxpos", ll);
long lln = -9223372036854775808L;
printBinaryLong("maxneg", lln);
printBinaryLong("l", l);
printBinaryLong("~l", ~l);
printBinaryLong("-l", -l);
printBinaryLong("m", m);
printBinaryLong("l & m", l & m);
printBinaryLong("l | m", l | m);
printBinaryLong("l ^ m", l ^ m);
printBinaryLong("l << 5", l << 5);
printBinaryLong("l >> 5", l >> 5);
printBinaryLong("(~l) >> 5", (~l) >> 5);
printBinaryLong("l >>> 5", l >>> 5);
printBinaryLong("(~l) >>> 5", (~l) >>> 5);
monitor.expect("BitManipulation.out");
}
static void printBinaryInt(String s, int i) {
System.out.println(
s + ", int: " + i + ", binary: ");
System.out.print(" ");
for(int j = 31; j >= 0; j--)
if(((1 << j) & i) != 0)
System.out.print("1");
else
System.out.print("0");
System.out.println();
}
static void printBinaryLong(String s, long l) {
System.out.println(
s + ", long: " + l + ", binary: ");
System.out.print(" ");
for(int i = 63; i >= 0; i--)
if(((1L << i) & l) != 0)
System.out.print("1");
else
System.out.print("0");
System.out.println();
}
} ///:~
程序末尾调用了两个方法:printBinaryInt()和printBinaryLong()。它们分别接受
一个 int 或 long 值的参数,并用二进制格式输出,同时附有简要的说明文字。你可以暂
时忽略它们具体是如何实现的。
请注意这里是用 System.out.print(),而不是 System.out.println()。print()方法不自动换行,所
以我们能在同一行里输出多个信息。
上面的例子中,expect() 以一个文件名作参数,它会从这个文件中读取预期的行(其中
可以有,也可以没有正则表达式)。对于那些太长,不适宜列在书里的输出,这种做法很有
用。这个文件的扩展名是“.out”,是所发布的代码的一部分,可以从www.BruceEckel.com下
载。如果有兴趣的话,可以打开这个文件,看看正确的输出应该是什么(或者你自己直接运
行一下前面这个程序)。
上面的例子展示了对int和long的所有按位运算的效果,还展示了int和long的最小值、最
大值、+1和-1值,以及它们的二进制形式,以使大家了解它们在机器中的具体形式。注意,
最高位表示符号:0为正,1为负。下面列出例子中关于int部分的输出:
-1, int: -1, binary:
+1, int: 1, binary:
maxpos, int: 2147483647, binary:
maxneg, int: -2147483648, binary:
i, int: 59081716, binary:
~i, int: -59081717, binary:
-i, int: -59081716, binary:
j, int: 198850956, binary:
i & j, int: 58720644, binary:
i | j, int: 199212028, binary:
i ^ j, int: 140491384, binary:
i << 5, int: 1890614912, binary:
i >> 5, int: 1846303, binary:
(~i) >> 5, int: -1846304, binary:
i >>> 5, int: 1846303, binary:
(~i) >>> 5, int: 132371424, binary:
数字的二进制表示形式被称为“有符号的2的补码”。
E. 什么是java运算符
Java的运算符可分为4类:算术运算符、关系运算符、逻辑运算符和位运算符。
1.算术运算符
Java的算术运算符分为一元运算符和二元运算符。一元运算符只有一个操作数;二元运算符有两个操作数,运算符位于两个操作数之间。算术运算符的操作数必须是数值类型。
(1)一元运算符:
一元运算符有:正(+)、负(-)、加1(++)和减1(--)4个。
加1、减1运算符只允许用于数值类型的变量,不允许用于表达式中。加1、减1运算符既可放在变量之前(如++i),也可放在变量之后(如i++),两者的差别是:如果放在变量之前(如++i),则变量值先加1或减1,然后进行其他相应的操作(主要是赋值操作);如果放在变量之后(如i++),则先进行其他相应的操作,然后再进行变量值加1或减1。
例如:
int i=6,j,k,m,n;
j = +i; //取原值,即j=6
k = -i; //取负值,即k=-6
m = i++; //先m=i,再i=i+1,即m=6,i=7
m = ++i; //先i=i+1,再m=i,即i=7,m=7
n = j--; //先n=j,再j=j-1,即n=6,j=5
n = --j; //先j=j-1,再n=j,即j=5,n=5
在书写时还要注意的是:一元运算符与其前后的操作数之间不允许有空格,否则编译时会出错。
(2)二元运算符
二元运算符有:加(+)、减(-)、乘(*)、除(/)、取余(%)。其中+、-、*、/完成加、减、乘、除四则运算,%是求两个操作数相除后的余数。
%求余操作举例:
a % b = a - (a / b) * b
取余运算符既可用于两个操作数都是整数的情况,也可用于两个操作数都是浮点数(或一个操作数是浮点数)的情况。当两个操作数都是浮点数时,例如7.6 % 2.9时,计算结果为:7.6 - 2 * 2.9 = 1.8。
当两个操作数都是int类型数时,a%b的计算公式为:
a % b = a - (int)(a / b) * b
当两个操作数都是long类型(或其他整数类型)数时,a%b的计算公式可以类推。
当参加二元运算的两个操作数的数据类型不同时,所得结果的数据类型与精度较高(或位数更长)的那种数据类型一致。
例如:
7 / 3 //整除,运算结果为2
7.0 / 3 //除法,运算结果为2.33333,即结果与精度较高的类型一致
7 % 3 //取余,运算结果为1
7.0 % 3 //取余,运算结果为1.0
-7 % 3 //取余,运算结果为-1,即运算结果的符号与左操作数相同
7 % -3 //取余,运算结果为1,即运算结果的符号与左操作数相同
2.关系运算符
关系运算符用于比较两个数值之间的大小,其运算结果为一个逻辑类型的数值。关系运算符有六个:等于(==)、不等于(!=)、大于(>)、大于等于(>=)、小于(<)、小于等于(<=)。
例如:
9 <= 8 //运算结果为false
9.9 >= 8.8 //运算结果为true
'A' < 'a' //运算结果为true,因字符'A'的Unicode编码值小于字符'a'的
要说明的是,对于大于等于(或小于等于)关系运算符来说,只有大于和等于两种关系运算都不成立时其结果值才为false,只要有一种(大于或等于)关系运算成立其结果值即为true。例如,对于9 <= 8,9既不小于8也不等于8,所以9 <= 8 的运算结果为false。对于9 >= 9,因9等于9,所以9 >= 9的运算结果为true。
3.逻辑运算符
逻辑运算符要求操作数的数据类型为逻辑型,其运算结果也是逻辑型值。逻辑运算符有:逻辑与(&&)、逻辑或(||)、逻辑非(!)、逻辑异或(^)、逻辑与(&)、逻辑或(|)。
真值表是表示逻辑运算功能的一种直观方法,其具体方法是把逻辑运算的所有可能值用表格形式全部罗列出来。Java语言逻辑运算符的真值表如下:
逻辑运算符的真值表
A B A&&B A||B !A A^B A&B A|B
false false false false true false false false
true false false true false true false true
false true false true true true false true
true true true true false false true true
前两列是参与逻辑运算的两个逻辑变量,共有4种可能,所以表2.5共有4行。后6列分别是6个逻辑运算符在逻辑变量A和逻辑变量B取不同数值时的运算结果值。
要说明的是,两种逻辑与(&&和&)的运算规则基本相同,两种逻辑或(||和|)的运算规则也基本相同。其区别是:&和|运算是把逻辑表达式全部计算完,而&&和||运算具有短路计算功能。所谓短路计算,是指系统从左至右进行逻辑表达式的计算,一旦出现计算结果已经确定的情况,则计算过程即被终止。对于&&运算来说,只要运算符左端的值为false,则因无论运算符右端的值为true或为false,其最终结果都为false。所以,系统一旦判断出&&运算符左端的值为false,则系统将终止其后的计算过程;对于 || 运算来说,只要运算符左端的值为true,则因无论运算符右端的值为true或为false,其最终结果都为true。所以,系统一旦判断出|| 运算符左端的值为true,则系统将终止其后的计算过程。
例如,有如下逻辑表达式:
(i>=1) && (i<=100)
此时,若i等于0,则系统判断出i>=1的计算结果为false后,系统马上得出该逻辑表达式的最终计算结果为false,因此,系统不继续判断i<=100的值。短路计算功能可以提高程序的运行速度。
作者建议读者:在程序设计时使用&&和||运算符,不使用&和|运算符。
用逻辑与(&&)、逻辑或(||)和逻辑非(!)可以组合出各种可能的逻辑表达式。逻辑表达式主要用在 if、while等语句的条件组合上。
例如:
int i = 1;
while(i>=1) && (i<=100) i++; //循环过程
上述程序段的循环过程将i++语句循环执行100次。
4.位运算符
位运算是以二进制位为单位进行的运算,其操作数和运算结果都是整型值。
位运算符共有7个,分别是:位与(&)、位或(|)、位非(~)、位异或(^)、右移(>>)、左移(<<)、0填充的右移(>>>)。
位运算的位与(&)、位或(|)、位非(~)、位异或(^)与逻辑运算的相应操作的真值表完全相同,其差别只是位运算操作的操作数和运算结果都是二进制整数,而逻辑运算相应操作的操作数和运算结果都是逻辑值。
位运算示例
运算符 名称 示例 说明
& 位与 x&y 把x和y按位求与
| 位或 x|y 把x和y按位求或
~ 位非 ~x 把x按位求非
^ 位异或 x^y 把x和y按位求异或
>> 右移 x>>y 把x的各位右移y位
<< 左移 x<<y 把x的各位左移y位
>>> 右移 x>>>y 把x的各位右移y位,左边填0
举例说明:
(1)有如下程序段:
int x = 64; //x等于二进制数的01000000
int y = 70; //y等于二进制数的01000110
int z = x&y //z等于二进制数的01000000
即运算结果为z等于二进制数01000000。位或、位非、位异或的运算方法类同。
(2)右移是将一个二进制数按指定移动的位数向右移位,移掉的被丢弃,左边移进的部分或者补0(当该数为正时),或者补1(当该数为负时)。这是因为整数在机器内部采用补码表示法,正数的符号位为0,负数的符号位为1。例如,对于如下程序段:
int x = 70; //x等于二进制数的01000110
int y = 2;
int z = x>>y //z等于二进制数的00010001
即运算结果为z等于二进制数00010001,即z等于十进制数17。
对于如下程序段:
int x = -70; //x等于二进制数的11000110
int y = 2;
int z = x>>y //z等于二进制数的11101110
即运算结果为z等于二进制数11101110,即z等于十进制数-18。要透彻理解右移和左移操作,读者需要掌握整数机器数的补码表示法。
(3)0填充的右移(>>>)是不论被移动数是正数还是负数,左边移进的部分一律补0。
5.其他运算符
(1)赋值运算符与其他运算符的简捷使用方式
赋值运算符可以与二元算术运算符、逻辑运算符和位运算符组合成简捷运算符,从而可以简化一些常用表达式的书写。
赋值运算符与其他运算符的简捷使用方式
运算符 用法 等价于 说明
+= s+=i s=s+i s,i是数值型
-= s-=i s=s-i s,i是数值型
*= s*=i s=s*i s,i是数值型
/= s/=i s=s/i s,i是数值型
%= s%=i s=s%i s,i是数值型
&= a&=b a=a&b a,b是逻辑型或整型
|= a|=b a=a|b a,b是逻辑型或整型
^= A^=b a=a^b a,b是逻辑型或整型
<<= s<<=i s=s<<i s,i是整型
>>= s>>=i s=s>>i s,i是整型
>>>= s>>>=i s=s>>>i s,i是整型
(2)方括号[]和圆括号()运算符
方括号[]是数组运算符,方括号[]中的数值是数组的下标,整个表达式就代表数组中该下标所在位置的元素值。
圆括号()运算符用于改变表达式中运算符的优先级。
(3)字符串加(+)运算符
当操作数是字符串时,加(+)运算符用来合并两个字符串;当加(+)运算符的一边是字符串,另一边是数值时,机器将自动将数值转换为字符串,这种情况在输出语句中很常见。如对于如下程序段:
int max = 100;
System.out.println("max = "+max);
计算机屏幕的输出结果为:max = 100,即此时是把变量max中的整数值100转换成字符串100输出的。
(4)条件运算符(?:)
条件运算符(?:)的语法形式为:
<表达式1> ?<表达式2> : <表达式3>
条件运算符的运算方法是:先计算<表达式1>的值,当<表达式1>的值为true时,则将<表达式2>的值作为整个表达式的值;当<表达式1>的值为false时,则将<表达式3>的值作为整个表达式的值。如:
int a=1,b=2,max;
max = a>b?a:b; //max等于2
(5)强制类型转换符
强制类型转换符能将一个表达式的类型强制转换为某一指定数据类型,其语法形式为:
(<类型>)<表达式>
(6)对象运算符instanceof
对象运算符instanceof用来测试一个指定对象是否是指定类(或它的子类)的实例,若是则返回true,否则返回false。
(7)点运算符
点运算符“.”的功能有两个:一是引用类中成员,二是指示包的层次等级。
6.运算符的优先级
以下按优先级从高到低的次序列出Java语言中的所有运算符,表中结合性一列中的“左右”表示其运算次序为从左向右,“右左”表示其运算次序为从右向左。
优先级 运算符 结合性
1 . [] () ; ,
2 ++ ―― += ! ~ +(一元) -(一元) 右左
3 * / % 左右
4 +(二元) -(二元) 左右
5 << >> >>> 左右
6 < > <= >= instanceof 左右
7 = = != 左右
8 & 左右
9 ^ 左右
10 | 左右
11 && 左右
12 || 左右
13 ?: 右左
14 = *= /= %= += -= <<= >>= >>>= &= ^= |= 右左
----我也是转载的 括弧笑