Java中「与运算，或运算，异或运算，取反运算。」

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Java中的「与运算 & 」 规则 ：都为1时才为1，否则为0

• 即：两位同时为“1”，结果才为“1”，否则为0

例如：

    public static void main(String args[]) {
        System.out.println( 7 & 9);
        
        /*
         * 7的二进制
         * 7/2=3...1
         * 3/2=1...1
         * 1/2=0...1
         * 直到商为0，将余数倒过来就是111
         * 于是得数是111
         */
        
        /*
         * 9的二进制
         * 9/2=4...1
         * 4/2=2...0
         * 2/2=1...0
         * 1/2=0...1
         * 于是得数是1001
         */
        
        /*
         *  7二进制 0111    
         *  9二进制 1001
         * ------------ 
         *          0001   ==1
         */        
    }

Java中的「或运算 | 」 规则 ：有一个为1，则为1

• 即 ：参加运算的两个对象只要有一个为1，其值为1。

例如：

    public static void main(String args[]){        
        System.out.println(7 | 9);    
        
        /*
         * 7二进制 0111
         * 9二进制 1001
         * -----------
         *         1111 == 15
         * */    
    }

Java中的「异或运算 ^ 」 规则 ：都不同时，为1

• 即：参加运算的两个对象，如果两个相应位为“异”（值不同），则该位结果为1，否则为0。

例如：

    public static void main(String args[]){
        System.out.println( 7 ^ 9);
        /*
         * 7二进制 0111
         * 9二进制 1001
         * ------------
         *        1110 == 14
         * */
    }    

Java中的「取反运算 ~ 」 规则 ：按位取反

• 即：对一个二进制数按位取反，即将1变0，0变1。

• 按位取反运算符“~”的原理：是将内存中的补码按位取反（包括符号位）。

  1. 二进制数在内存中是以补码的形式存放的。

  2. 补码首位是符号位，0表示此数为正数，1表示此数为负数。

  3. 正数的补码、反码，都是其本身。

  4. 负数的反码是：符号位为1，其余各位求反，但末位不加1 。

  5. 负数的补码是：符号位不变，其余各位求反，末位加1 。

  6. 所有的取反操作、加1、减1操作，都在有效位进行。

     • 例如：正数
     • 正数9（二进制为：1001）在内存中存储为01001，必须补上符号位（开头的数字0为符号位）。
     • 转二进制：0 1001
     • 计算补码：0 1001
     • 按位取反：1 0110 (变成补码，这明显变成了一个负数补码，因为符号位是1)
     • 补码减1 ：1 0101
     • 在取反 ：1 1010
     • 符号位为1是负数，即-10
     • 例如：负数
     • 负数-1（二进制为：0001）在内存中存储为10001，必须补上符号位（开头的数字1为符号位）。
     • -1的反码为11110
     • -1的补码为11111 （也可以理解为：反码末位加上1就是补码）
     • ~-1的取反 00000
     • ~-1结果为：0

例1：

package test2;

public class CeshiQuFan {

    public static void main(String args[]){
            System.out.println(~7);//正数    
    
        /*
         * 7二进制 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0111
         *         0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0111 反码
         *         0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0111 补码        
         *         1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1000 得到正数的补码之后进行取反 (这时得到的是负数)符号位为： 1
         *         所以~7的值为:-8
         */
    }
}    

例2：

package test2;

public class CeshiQuFan {

    public static void main(String args[]){
            System.out.println(~-1);//负数    
            
  /*
   * -1二进制 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001
   *          1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1110  反码（负数的反码是：符号位为1，其余各位求反，但末位不加1。）
   *            1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1111  补码（负数的补码是：符号位不变，其余各位求反，末位加1 。）
   *          0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000  得到负数的补码之后进行取反 (这时得到的是正数) 符号位为： 0
   *           所以~-1的值为:0
   */
            
    }
}

我是阿康同学，在北京奋斗的Java软件工程师。
爱生活；爱摄影；爱篮球，喜欢曼巴精神。
人生格言：「认真洗脸，多读书按时睡，少食多餐继续善良保持爱。」

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文章处¹

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1. 常用进制览表 ↩