Java基础——左移和右移
首先要明白一点,这里面所有的操作都是针对存储在计算机中中二进制的操作,那么就要知道,正数在计算机中是用二进制表示的,负数在计算机中使用补码表示的。
左移位:<<,有符号的移位操作
左移操作时将运算数的二进制码整体左移指定位数,左移之后的空位用0补充
右移位:>>,有符号的移位操作
右移操作是将运算数的二进制码整体右移指定位数,右移之后的空位用符号位补充,如果是正数用0补充,负数用1补充。
例子:
public static void main(String[] args)
{
System.out.println(3<<2);//3左移2位
System.out.println(-3<<2);//-3左移2位
System.out.println(6>>2);//6右移2位
System.out.println(-6>>2);//-6右移2位
}
输出结果
12
-12
1
-2
下面解释一下:
00000000 00000000 00000000 00000011 +3在计算机中表示
00000000 00000000 00000000 0000001100 左移2位,补0,结果为12
----------------------------------------------------------------------------------------------
00000000 00000000 00000000 00000011 +3在计算机中表示
11111111 11111111 11111111 11111100
11111111 11111111 11111111 11111101 -3在计算机中表示
11111111 11111111 11111111 1111110100 左移2位,补0,结果为负数,就是补码了,求原码
10000000 00000000 00000000 00001011
10000000 00000000 00000000 00001100 结果-12
----------------------------------------------------------------------------------------------
这也说明了一个问题:在计算机中,以1开头的就是补码的形式,是负数。
00000000 00000000 00000000 00000110 +6在计算机中表示方法
0000000000 00000000 00000000 00000110 右移两位,正数补0,结果为1
----------------------------------------------------------------------------------------------
00000000 00000000 00000000 00000110 +6在计算机中表示方法
11111111 11111111 11111111 11111001
11111111 11111111 11111111 11111010 -6在计算机中的表示
1111111111 11111111 11111111 11111010 右移两位,结果为负数
1000000000 00000000 00000000 000001
1000000000 00000000 00000000 000010 结果为-2
这个地方很容易弄混,多想几次就会慢慢理解了。
上面解释了带符号的移位操作,下面解释一下不带符号的移位操作
无符号的移位只有右移,没有左移使用“>>>”进行移位,都补充0
例如:
public static void main(String[] args)
{
System.out.println(6>>>2);
System.out.println(-6>>>2);
}
结果:
1
1073741822
分析:
00000000 00000000 00000000 00000110 +6在计算机中表示方法
0000000000 00000000 00000000 00000110 右移两位,正数补0,结果为1
-----------------------------------------------------------------------------------------------------
00000000 00000000 00000000 00000110 +6在计算机中表示方法
11111111 11111111 11111111 11111001
11111111 11111111 11111111 11111010 -6在计算机中的表示
0011111111 11111111 11111111 11111010 右移两位,补充0,结果为1073741822
以下来自:http://jefflee.javaeye.com/blog/203863
可以参考
移位操作要注意的问题是高(低)位是补0还是补1和对char, byte, short型的操作:
(1)<< : (left-shift), 最低位补0
(2)>> : (signed right-shift), 右移过程使用符号位扩展(sign extension),即如果符号为为1则高位补1, 是0则补0,也就是逻辑右移
(3)>>> : (unsigned right-shit),右移过程使用零扩展(zero extension),即最高位一律补0,也就是算术右移
(4)移位操作的数据类型可以是byte, char, short, int, long型,但是对byte, char, short进行操作时会先把它们变成一个int型,最后得到一个int型的结果,对long型操作时得到一个long型结果,不可以对boolean型进行操作。
(5)移位操作符可以和=合并起来,即 <<= 、 >>= 和 >>>=。例如 a >>= 2; 表示将a右移两位后的值重新赋给a。当时在使用这三个操作符对 byte, char, short型数据进行操作时要注意,例如有一下代码片段:
public class ShiftTest {
public static void main(String[] args) {
byte a;
byte b;
byte c;
a = 127;
b = 127;
c = 127;
a <<= 2;
System.out.println(a);
System.out.println(b <<= 2);
System.out.println(c << 2);
}
}
运行结果是:
-4
-4
508
这说明了在操作a <<= 2 执行过程是这样的:先将 byte型的数 127变成int型,左移2位得到 508,然后把508赋给byte型变量a时只是简单地"折断"(truncate)得到数-4。编译时编译器不会提示你可能损失精度(实际上在本例中确实是损失精度了),但是如果你把a <<= 2改成 a = a << 2;编译器就会提示可能损失精度了。
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移位操作的简单计算方法
>>右移操作
x>>y
就是x除以2的y此方,取整数
<<左移操作
X<<y
就是x乘以2的y次方
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