了解Java中的移位运算符和二进制

在Java中>>，<< 和>>>是什么意思？

它们都是移位运算符，移位运算符就是在二进制的基础上对数字进行平移。按照平移方向和填充数字的规则（按左右分，低位补0或者高为补0）分为：>>（带符号右移），<<（左移）和>>>（无符号右移）。

"<<“和”>>"的平移规则是：将数字变为二进制，然后在二进制的的形式下将所有数字（二进制的数字）向左（或向右）平移，高位移出（舍弃），低位补0（高位移出几个就补几个）【低位移出（舍弃），高位补0（低位移出几个就补几个）】
语法为：
需要移位的数字 << （>>）移位的次数
例如：
5>>1
我们知道5的二进制数为00000000 00000000 00000000 00000101
5带符号右移1次，就是将最右边的数字去掉一个，也就是去掉“1”，那么 5>>1就会变为00000000 00000000 00000000 00000010，转换为十进制就是2.
左移二进制就变为：00000000 00000000 00000000 00001010，转换为十进制就是10

“>>>”的平移规则是：如果是正整数那么和带符号右移相同，如果是负整数则不同。

如果想要知道为什么不同，那么就要先了解正数和负数的二进制差别：
在二进制中，数字的二进制分为原码，反码和补码。

（在原码当中：用符号位和数值表示带符号数，正数的符号位用“0”表示，负数的符号位用“1”表示，数值部分用二进制形式表示。 ）

（在计算机中，负数以原码的补码形式表达）

原码：按正负区分，都是按照绝对值大小转化为二进制数；不过正数的符号位为0，负数的符号位为1，所以按照绝对值的话，负数的最高位（最左边）需要补上一个1（可用来判断这个二进制是负数还是正数）。

如：3和-3的原码分别是：
00000000 00000000 00000000 00000011
10000000 00000000 00000000 00000011

反码：正数的反码与原码相同；而负数的反码则是除符号位外全部取反（0变为1，1变为0）

如：3和-3的反码分别是：
00000000 00000000 00000000 00000011
11111111 11111111 11111111 11111100

补码：正数的补码与原码相同；而负数的补码则是除符号位外全部取反，然后在最后一位加1.

如：3和-3的补码分别是：
00000000 00000000 00000000 00000011
11111111 11111111 11111111 11111100

又如-2：
原码为：10000000 00000000 00000000 00000010
反码为：11111111 11111111 11111111 11111101
补码为：11111111 11111111 11111111 11111110

二进制的运算：

运算	情况
加法	0+0=0，0+1=1，1+0=1，1+1=10(0 进位为1)【异取1，同0为0，同1 为10】
减法	0－0=0，1－0=1，1－1=0，0－1=1【同取0，异取1】
乘法	0×0=0，1×0=0，0×1=0，1×1=1【异取0，同0为0，同1为1】
除法	0÷1=0，1÷1=1(除数只能为1)【异取0，同取1】

（小知识：被除数÷除数；二进制中只有0和1 10 在十进制中就是1×2¹+0×2º = 2）

现在我们知道了“正数”与“负数”二进制的差别，就可以知道为什么>>（带符号右移）和>>>（无符号右移）有区别了：

如-3>>1为11111111 11111111 11111111 11111110 最左位为1是符号位（带着），转换为十进制就是-2

-3>>>1为01111111 11111111 11111111 11111110 最左位为0（因为不带无符号位）所以转化为十进制就是2147483646

（知识点：Java中可以运用Integer.toBinaryString(所需转换为二进制的数)，将数字转换为二进制）