Java 無符號右移介紹

最近學(xué)習(xí)Java，看到>>>運(yùn)算符不太了解，也百度查了查，解釋得不是很清晰。那么下面講解我對>>>運(yùn)算符的認(rèn)識： >>>運(yùn)算符：無符號右移運(yùn)算符 在學(xué)習(xí)>>>無符號右移運(yùn)算符前，我們先了解右移運(yùn)算符>>

下表列出了位運(yùn)算符的基本運(yùn)算,假設(shè)整數(shù)變量A的值為60和變量B的值為13：

操作符 描述 例子 ＆ 如果相對應(yīng)位都是1，則結(jié)果為1，否則為0 （A＆B），得到12，即0000 1100 | 如果相對應(yīng)位都是0，則結(jié)果為0，否則為1 （A | B）得到61，即 0011 1101 ^ 如果相對應(yīng)位值相同，則結(jié)果為0，否則為1 （A ^ B）得到49，即 0011 0001 〜 按位取反運(yùn)算符翻轉(zhuǎn)操作數(shù)的每一位，即0變成1，1變成0。 （〜A）得到-61，即1100 0011 << 按位左移運(yùn)算符。左操作數(shù)按位左移右操作數(shù)指定的位數(shù)。 A << 2得到240，即 1111 0000 >> 按位右移運(yùn)算符。左操作數(shù)按位右移右操作數(shù)指定的位數(shù)。 A >> 2得到15即 1111 >>> 按位右移補(bǔ)零操作符。左操作數(shù)的值按右操作數(shù)指定的位數(shù)右移，移動得到的空位以零填充。 A>>>2得到15即0000 1111

右移運(yùn)算符

>>右移運(yùn)算符：正數(shù)高位補(bǔ)0，負(fù)數(shù)高位補(bǔ)1

看一個例子：

public static void main(String[] args) { /** * 10的二進(jìn)制：1010 * 因?yàn)槭钦龜?shù)，所以計(jì)算機(jī)高位的0不會輸出 * 負(fù)數(shù)會輸出32位bit */ System.out.println(Integer.toBinaryString(10 >> 2)); System.out.println(Integer.toBinaryString(-10)); System.out.println(Integer.toBinaryString(-10 >> 2)); }

輸出：

計(jì)算機(jī)計(jì)算數(shù)據(jù)以補(bǔ)碼的方式進(jìn)行計(jì)算正數(shù)原碼、反碼、補(bǔ)碼不變負(fù)數(shù)（-10）：以8bit（位）表示原碼----> 1000 1010反碼----> 1111 0101（符號位不變，其他位取反）補(bǔ)碼----> 1111 0110（反碼基礎(chǔ)上 + 1）所以會 -10 會輸出：1111…0110-10 >> 2 ：1111…1101（高位補(bǔ)1）10 >> 2：0000…0010

無符號右移運(yùn)算符

>>> 無符號右移運(yùn)算符與 >> 右移運(yùn)算符的正數(shù)相同，只不過關(guān)鍵在于負(fù)數(shù)的不同，>>>運(yùn)算符右移：**負(fù)數(shù)高位補(bǔ) 0 ，其它位不變**

看一個例子：

public static void main(String[] args) { System.out.println(Integer.toBinaryString(10 >>> 2)); System.out.println(Integer.toBinaryString(-10)); System.out.println(Integer.toBinaryString(-10 >>> 2)); }

輸出：（注意和以上例子比較）

解釋

總結(jié)：>>> 和 >> 的區(qū)別在于:

左移運(yùn)算符 <<

左移的規(guī)則只記住一點(diǎn)：該數(shù)對應(yīng)的二進(jìn)制碼補(bǔ)碼整體左移，丟棄最高位，0補(bǔ)最低位

如果移動的位數(shù)超過了該類型的最大位數(shù)，那么編譯器會對移動的位數(shù)取模。如對int型移動33位，實(shí)際上只移動了33%32=1位；

當(dāng)左移的運(yùn)算數(shù)是int 類型時，每移動1位它的第31位（0~31）就要被移出并且丟棄；當(dāng)左移的運(yùn)算數(shù)是long 類型時，每移動1位它的第63（0~63）位就要被移出并且丟棄。當(dāng)左移的運(yùn)算數(shù)是byte 和short類型時，將自動把這些類型擴(kuò)大為 int 型。

正數(shù)和負(fù)數(shù)的左移操作分兩種情況：

（1）左移n位（1<=n<=31）之后操作數(shù)沒有溢出

這種情況等價于===原操作*2^n，例如60的二進(jìn)制補(bǔ)碼是 111100=2^5+2^4+2^3+2^2=60

60左移25位之后的二進(jìn)制補(bǔ)碼為：01111000000000000000000000000000 =(2^5+2^4+2^3+2^2)*2^25=2^30+2^29+2^28+2^27

而int類型占四個字節(jié)，一共三十二位，第一位是符號位，int類型的數(shù)值范圍是（-2^31~2^31-1）所以60左移25位操作數(shù)沒有溢出，最高位還是0;

（2）左移n位（1<=n<=31）之后操作數(shù)溢出

但如果再向左移動一位的話，即60左移26位之后的二進(jìn)制補(bǔ)碼為：

11110000000000000000000000000000 =(2^5+2^4+2^3+2^2)*2^26=2^31+2^30+2^29+2^28

此時二進(jìn)制最高位是1,操作數(shù)溢出，變成負(fù)數(shù)。

60移位前二進(jìn)制（補(bǔ)碼表示）：111100 60-60移位前二進(jìn)制（補(bǔ)碼表示）：11111111111111111111111111000100 -60 左移的規(guī)則只記住一點(diǎn)：丟棄最高位，0補(bǔ)最低位60左移1位的二進(jìn)制(補(bǔ)碼表示)：1111000 12060左移25位的二進(jìn)制(補(bǔ)碼表示)：1111000000000000000000000000000 201326592060左移26位的二進(jìn)制(補(bǔ)碼表示)：11110000000000000000000000000000 -26843545660左移30位的二進(jìn)制(補(bǔ)碼表示)：0 0-60左移1位的二進(jìn)制(補(bǔ)碼表示)：11111111111111111111111110001000 -120-60左移25位的二進(jìn)制(補(bǔ)碼表示)：10001000000000000000000000000000 -2013265920-60左移26位的二進(jìn)制(補(bǔ)碼表示)：10000000000000000000000000000 268435456-60左移32位的二進(jìn)制(補(bǔ)碼表示)：11111111111111111111111111000100 -60

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