移位操作符

java中有三种移位运算符

<<:左移位操作符,能按照操作符右侧指定的位数将操作符左边的操作数向左移动(在低位补0)。

运算规则:
  按二进制形式把所有的数字向左移动对应的位数,高位移出(舍弃),低位的空位补零。
  当左移的运算数是int类型时,每移动1位它的第31位就要被移出并且丢弃。
  当左移的运算数是long类型时,每移动1位它的第63位就要被移出并且丢弃。
  当左移的运算数是byte和short类型时,将自动把这些类型扩大为int型。

数学意义:
  在数字没有溢出的前提下,对于正数和负数,左移一位都相当于乘以2的1次方,左移n位就相当于乘以2的n次方。

计算过程:
  例:3<<2 (3为int型)
  3的二进制形式为:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011
  把该数字高位(左侧)的两个零移出,其他的数字都朝左平移2位,在低位(右侧)的两个空位补零。
  最终结果是:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1100
  转换为十进制:12

注意:
  如果移动的位数超过了该类型的最大位数,如:1<<35,则它的值等同于1<<3

>>:“有符号”右移位操作符,按照操作符右侧指定的位数将操作符左边的操作数向右移动。
“有符号”右移位操作符使用“符号扩展”:若符号为正,则在高位插入0;若符号为负,则在高位插入1。

运算规则:
  按二进制形式把所有的数字向右移动对应的位数,低位移出(舍弃),高位的空位补符号位,即正数补零,负数补1。
  当右移的运算数是byte和short类型时,将自动把这些类型扩大为int型。
  例如,如果要移走的值为负数,每一次右移都在左边补1,如果要移走的值为正数,每一次右移都在左边补0,这叫做符号扩展(保留符号位)。

数学意义:
  在数字没有溢出的情况下,右移一位相当于除以2,右移n位相当于除以2的n次方。

计算过程:
  11>>2 (11为int型)
  11的二进制形式为:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1011
  把低位的最后两个数字移出,因为该数字是正数,所以在高位补零。
  最终结果是:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010
  转换为十进制:2
  -11>>2 (-11为int型)
  -11的二进制形式为:1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0101
  把低位的最后两个数字移出,因为该数字是负数,所以在高位补一。
  最终结果是:1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1101
  转换为十进制:-3
    
注意:
  如果移动的位数超过了该类型的最大位数,如:1>>35,则它的值等同于1>>3

>>>:“无符号”右移位操作符,使用“零扩展”:无论正负,都在高位插入0。

运算规则:
  与“有符号”右移位相同,只是忽略了符号位扩展,0补最高位。
  无符号右移运算只针对负数计算,因为对于正数来说这种运算没有意义。
  
计算过程:
  -11>>2 (-11为int型)
  -11的二进制形式为:1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0101
  把低位的最后两个数字移出,在高位补零。
  最终结果是:0011 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1101
  转换为十进制:1073741821
  
注意:
  如果移动的位数超过了该类型的最大位数,如:1>>>35,则它的值等同于1>>>3
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