java位运算大全

java位运算实战

位运算因为是CPU直接支持的操作指令,也是基于二进制的操作,所以具有相当高的效率,在一些场合,合理应用位运算将具有很高的性能。通常在一些加密算法,图型算法中都会使用到位运算。

Java 位运算符

位 运 算 符 用 来 对 二 进制 位 进 行 操 作 ,Java中提 供 了 如 下所 示 的 位 运 算符 :

位 运 算 符 (>>,<<,>>>,&,|,^,~ ) ,位运 算 符 中 ,除 ~ 以 外 ,其余 均 为 二 元 运 算 符 。 操 作 数 只 能 为 整 型 和字 符 型 数 据 。

1. 基础知识

补码

所有的整数类型(除了char 类型之外)都是有符号的整数。这意味着他们既能表示正数,又能表示负数。 Java使用 补 码 来 表 示 二 进 制 数 ,在补 码 表 示 中 ,最高 位 为 符号 位 ,正数 的 符 号 位 为 0,负数 为 1。补 码 的 规 定 如 下 :

对 正 数 来 说 ,最高 位 为 0,其余 各 位 代 表 数 值 本 身 (以二 进制 表 示 ),如 +42的补码 为 00101010。

对 负 数 而 言 ,把该 数 绝 对 值 的 补 码 按 位 取 反 ,然后 对 整 个数 加 1,即得 该 数的 补 码 。 如 -42的补 码 为 11010110 (00101010 按 位 取 反 11010101 +1=11010110 )

用 补 码 来 表 示 数 ,0的补 码 是 唯 一 的 ,都为 00000000。 (而在 原码 ,反码 表 示中 ,+0和 -0的表 示 是 不 唯 一 的 ,可参 见 相 应 的 书 籍 )。而 且 可 以用 111111表示 -1的补 码 (这也 是 补 码 与 原 码 和 反 码 的 区 别 )。

*类型长度

整 型

整型常 量 在 机 器 中 占 32位 ,具有 int型的 值 ,对于 long型值 ,则要在 数 字 后 加 L或 l,如 123L表示 一 个 长 整 数 ,它在 机 器 中 占 64位。整 型 变 量 的 类 型 有 byte、 short、 int、 long四种 。 下面 列 出各 类 型 所 在 内 存 的 位 数 和 其表 示 范 围 。

数据类型 描述 所占位数

Integers byte Byte-length integer 8-bit two s complement

short Short integer 16-bit two s complement

int Integer 32-bit two s complement

long Long integer 64-bit two s complement

Real numbers

float Single-precision floating point 32-bit IEEE 754

double Double-precision floating point 64-bit IEEE 754

Other types

char A single character 16-bit Unicode character

boolean A boolean value (true or false) true or false

int类型 是 最 常 使 用 的 一 种 整 数 类 型 。 它 所 表 示的 数 据 范 围 足 够 大 ,而且 适 合 于 32位、64位处 理 器 。 但 对 于 大 型 计 算 ,常会 遇 到 很 大 的 整 数 ,超出 int类型 所 表 示 的 范 围 ,这时 要 使 用long类型 。

由 于 不 同 的 机 器 对 于 多字 节 数 据 的 存 储 方 式 不 同 ,可能 是 从 低 字 节 向 高 字 节 存 储 ,也可能 是 从 高 字 节 向 低 字 节 存 储 ,这样 ,在分 析 网 络 协 议 或 文 件 格 式 时 ,为了 解 决 不 同 机 器 上的字 节 存 储 顺 序 问 题 ,用 byte类型 来 表 示 数 据 是 合 适 的 。 而 通 常 情 况 下 ,由于 其 表 示 的 数 据范围 很 小 ,容易 造 成 溢 出 ,应避 免 使 用 。

short类 型 则 很 少 使 用 ,它限 制 数 据 的 存 储 为 先 高 字 节 ,后低 字 节 ,这样 在 某 些 机 器 中 会出错 。

整型 变 量 的 定 义 ,如 :

byte b; //指定变量b为byte型

short s; //指定变量s为short型

int i; //指定变量i为int型

long l; //指定变量l为long型

浮 点 型 (实型 )数据

实型 变 量 的 类 型 有 float和 double两种 ,下表 列 出 这 两 种 类 型 所 占 内 存 的 位 数 和 其 表示 范

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