Java中那些烦人的位运算（&，|...）

& 和 && 相同点：

都表示“与”操作。这里的“与”和数学中的“与或非”中的“与”意义相同，都遵循“一假必假”原则。即“与”符号两边的元素只要有一个为假，"与"操作执行后的结果就为假。

& 和 && 的区别：

1）

& 表示“按位与"，这里的”位“是指二进制位（bit）。

例：十进制数字8 转化为二进制是：1000 ；数字9 转化为二进制是1001 。

则如有以下程序：

public class Test {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(9 & 8);
	}
}

输出结果应该是：8

原因：1001 & 1000 = 1000 。计算机中一般1表示真，0表示假。最左边一位1&1=1，最右边一位1&0 = 0.

&& 表示逻辑”与“ ，即java中的boolean值才可以存在于&&符号的左右两侧。

true && false = false ，true && true = true ，依旧是"一假必假"。

值的注意的是：&& 符号有所谓的“短路原则”，当 A && B 出现时，如果A经判断是假，那么B表达式将不会获得执行或被判断的机会。直接结果就为假。

注：关于十进制与二进制的转换，简单的说每四位可以遵循”8421“原则，1001即8+1=9，1011即8+2+1=11

Java中的>> << >>>

<<  表示左移，不分正负数，低位补0
>>  表示右移，如果该数为正，则高位补0，若为负数，则高位补1
>>> 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

System.out.println("16 << 1 : " + (16 << 1));
System.out.println("16 >> 3 : " + (16 >> 3));
System.out.println("16 >> 10 : " + (16 >> 10));
System.out.println("1 >> 1 : " + (1 >> 1));
System.out.println("16 >>> 2 : " + (16 >>> 2));
System.out.println("-16 >> 2 : " + (-16 >> 2));
System.out.println("-16 << 2 : " + (-16 << 2));
System.out.println("-16 >>> 2 : " + (-16 >>> 2));

打印结果

16 << 1 : 32
16 >> 3 : 2
16 >> 10 : 0
1 >> 1 : 0
16 >>> 2 : 4
-16 >> 2 : -4
-16 << 2 : -64
-16 >>> 2 : 1073741820

简单理解：

<< 1  相当于乘以2
>> 1  相当于除以2
>>> 不考虑高位的正负号，正数的 >>> 等同于 >>

关于 |= 运算符：|= 运算符和 += 这一类的运算符一样，拆解开就是 a = a | b；

代码如下：

public static strictfp void main(String[] args) {
   int a = 5; // 0000 0101
   int b = 3; // 0000 0011
   a |= b; // 0000 00111
   System.out.println(a);
}

具体规则为：两个二进制对应位为0时该位为0，否则为1。拿5的二进制 0000 0101 和 3的二进制 0000 0011 进行|运算，后三位的的对应位都不是同时等于0，所以最终结果为 0000 0111 也就是7的二进制。

&= 和 |= 基本是一样的，只不过对于比较同位方式不同。

代码如下：


public static strictfp void main(String[] args) {
    int a = 5; // 0000 0101
    int b = 3; // 0000 0011
    a &= b; // 0000 0001
    System.out.println(a);
}

具体规则为：两个二进制对应位都为1时，结果为1，否则结果为都0。拿5的二进制 0000 0101 和 3的二进制 0000 0011 进行&运算，只有最后一位都为1，则最终结果为 0000 0001 也就是1的二进制。

运算规则还是同上。

代码如下：

public static strictfp void main(String[] args) {
    int a = 5; // 0000 0101
    int b = 3; // 0000 0011
    a ^= b; // 0000 0110
    System.out.println(a);
}

具体规则为：两个二进制对应位相同时，结果为0，否则结果为1。拿5的二进制 0000 0101 和 3的二进制 0000 0011 进行^运算，1-5位对应位都是0所以1-5位都为0，第8位都为1所以第8位也为0，其他的对应位都不相等所以为1，则最终结果为 0000 0110 也就是6的二进制。