java運算符 與(&)、非(~)、或(|)、異或(^)

引文鏈接:https://www.cnblogs.com/yesiamhere/p/6675067.html

最近看HashMap源碼,遇到了這樣一段代碼:

1     static final int hash(Object key) {
2         int h;
3         return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
4     }

於是我整理學習了以下知識:
1.十進制轉二進制

原理:給定的數循環除以2,直到商爲0或者1爲止。將每一步除的結果的餘數記錄下來,然後反過來就得到相應的二進制了。

比如8轉二進制,第一次除以2等於4(餘數0),第二次除以2等於2(餘數0),第三次除以2等於1(餘數0),最後餘數1,得到的餘數依次是0 0 0 1 ,

反過來就是1000,計算機內部表示數的字節長度是固定的,比如8位,16位,32位。所以在高位補齊,java中字節碼是8位的,所以高位補齊就是00001000.

寫法位(8)10=(00001000)2;

代碼實現:

複製代碼

 1 package sourceCode.hashMap;
 2 
 3 public class mapHashCodeTest {
 4     public static void main(String[] args) {
 5         String str = toBinary(8);
 6         System.out.println(str);
 7     }
 8 
 9     static String toBinary(int num) {
10         String str = "";
11         while (num != 0) {
12             str = num % 2 + str;
13             num = num / 2;
14         }
15         return str;
16     }
17 
18 }

複製代碼

運行結果:1000

2.二進制轉十進制

計算也很簡單,比如8的二進制表示位00001000,去掉補齊的高位就是1000.此時從個位開始計算2的冪(個位是0,依次往後推)乘以對應位數上的數,然後得到的值想加

於是有了,(2的0次冪)*0+(2的1次冪)*0+(2的2次冪)*0+(2的3次冪)*1 = 8

代碼實現,直接調用Integer.parseInt("",2);

1 System.out.println(Integer.parseInt("1000",2));

運行結果:8

3.位異或運算(^)

運算規則是:兩個數轉爲二進制,然後從高位開始比較,如果相同則爲0,不相同則爲1。

比如:8^11.

8轉爲二進制是1000,11轉爲二進制是1011.從高位開始比較得到的是:0011.然後二進制轉爲十進制,就是Integer.parseInt("0011",2)=3;

 

延伸:

4.位與運算符(&)

運算規則:兩個數都轉爲二進制,然後從高位開始比較,如果兩個數都爲1則爲1,否則爲0。

比如:129&128.

129轉換成二進制就是10000001,128轉換成二進制就是10000000。從高位開始比較得到,得到10000000,即128.

 

5.位或運算符(|)

運算規則:兩個數都轉爲二進制,然後從高位開始比較,兩個數只要有一個爲1則爲1,否則就爲0。

比如:129|128.

129轉換成二進制就是10000001,128轉換成二進制就是10000000。從高位開始比較得到,得到10000001,即129.

 

6.位非運算符(~)

運算規則:如果位爲0,結果是1,如果位爲1,結果是0.

比如:~37

在Java中,所有數據的表示方法都是以補碼的形式表示,如果沒有特殊說明,Java中的數據類型默認是int,int數據類型的長度是8位,一位是四個字節,就是32字節,32bit.

8轉爲二進制是100101.

補碼後爲: 00000000 00000000 00000000 00100101

取反爲:    11111111 11111111 11111111 11011010

因爲高位是1,所以原碼爲負數,負數的補碼是其絕對值的原碼取反,末尾再加1。

因此,我們可將這個二進制數的補碼進行還原: 首先,末尾減1得反碼:11111111 11111111 11111111 11011001 其次,將各位取反得原碼:

00000000 00000000 00000000 00100110,此時二進制轉原碼爲38

所以~37 = -38. 

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