25.java語言基礎-移位操作

/*左移運算符<<使指定值的所有位都左移規定的次數。

1)它的通用格式如下所示:

value << num

num指定要移位值value移動的位數。

左移的規則只記住一點:丟棄最高位(符號位同樣丟棄),0補最低位

如果移動的位數超過了該類型的最大位數,那麼編譯器會對移動的位數取模。如對int型移動33位,實際上只移動了332=1位。

2)運算規則

按二進制形式把所有的數字向左移動對應的位數,高位移出(捨棄),低位的空位補零。

當左移的運算數是int 類型時,每移動1位它的第31位就要被移出並且丟棄;

當左移的運算數是long 類型時,每移動1位它的第63位就要被移出並且丟棄。

當左移的運算數是byte 和short類型時,將自動把這些類型擴大爲int

3)數學意義

在數字沒有溢出的前提下,對於正數和負數,左移一位都相當於乘以2的1次方,左移n位就相當於乘以2的n次方

4)計算過程:

例如:3<<2(3int型)

1)把3轉換爲二進制數字0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011,

2)把該數字高位(左側)的兩個零移出,其他的數字都朝左平移2位

3)在低位(右側)的兩個空位補零。則得到的最終結果是0000 0000 0000 0000 00000000 0000 1100,

轉換爲十進制是12

移動的位數超過了該類型的最大位數,

如果移進高階位(31或63位),那麼該值將變爲負值。下面的程序說明了這一點:

// Left shifting as a quickway to multiply by 2.

public class MultByTwo {

public static voidmain(String args[]) {

int i;

int num = 0xFFFFFFE;

for(i=0; i<4; i ) {

num = num << 1;

System.out.println(num);

}

}

}

該程序的輸出如下所示:

536870908

1073741816

2147483632

-32

注:n位二進制,最高位爲符號位,因此表示的數值範圍-2^(n-1)~2^(n-1) -1,所以模爲2^(n-1)。*/

/*System.out.println("******************正數左移在低位補0*******************");

int a = 1;

a = a << 2;

System.out.println(a);

System.out.println("******************正數右移在高位補0********************");*/

/*      右移運算符<<使指定值的所有位都右移規定的次數。

1)它的通用格式如下所示:

value >> num

num指定要移位值value移動的位數。

右移的規則只記住一點:符號位不變,左邊補上符號位

2)運算規則:

按二進制形式把所有的數字向右移動對應的位數,低位移出(捨棄),高位的空位補符號位,即正數補零,負數補1

當右移的運算數是byte 和short類型時,將自動把這些類型擴大爲int 型。

例如,如果要移走的值爲負數,每一次右移都在左邊補1,如果要移走的值爲正數,每一次右移都在左邊補0,這叫做符號位擴展(保留符號位)(sign extension ),在進行右移

操作時用來保持負數的符號。

3)數學意義

右移一位相當於除2,右移n位相當於除以2的n次方。

4)計算過程

11 >>2(11int型)

1)11的二進制形式爲:00000000 0000 0000 0000 0000 0000 1011

2)把低位的最後兩個數字移出,因爲該數字是正數,所以在高位補零。

3)最終結果是00000000 0000 0000 0000 0000 0000 0010

轉換爲十進制是3

35 >> 2(35int型)

35轉換爲二進制:00000000 0000 0000 0000 0000 0010 0011

把低位的最後兩個數字移出:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1000

轉換爲十進制: 8*/

System.out.println("***********負數的右移操作高位補1**************");

int i = -1;

System.out.println(i +":");

System.out.println(Integer.toBinaryString(i));

i = i >> 2;

System.out.println(i);

System.out.println(Integer.toBinaryString(i));

System.out.println("**********負數的左移操作低位補0*****************");

/*無符號右移運算符>>>

它的通用格式如下所示:

value >>> num

num指定要移位值value移動的位數。

無符號右移的規則只記住一點:忽略了符號位擴展,0補最高位*/

int c = 180 >>> 5;

System.out.println(c);

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