位运算符

核心代码:

 /*
位运算符:
    &,|,^,~
    <<,>>,>>>
    
注意:
    要做位运算,首先要把数据转换为二进制。
*/
class OperatorDemo {
public static void main(String[] args) {
    //&,|,^,~
    
    int a = 3;
    int b = 4;
    
    System.out.println(3 & 4);
    System.out.println(3 | 4);
    System.out.println(3 ^ 4);
    System.out.println(~3);
    }
}
/*
分析:因为是位运算,所以我们必须先把数据换算成二进制。

3的二进制:11
    00000000 00000000 00000000 00000011
4的二进制:100
    00000000 00000000 00000000 00000100

&位与运算:有0则0。
    00000000 00000000 00000000 00000011
   &00000000 00000000 00000000 00000100
    -----------------------------------
    00000000 00000000 00000000 00000000
    结果是:0
    
|位或运算:有1则1。
    00000000 00000000 00000000 00000011
   |00000000 00000000 00000000 00000100
    -----------------------------------
    00000000 00000000 00000000 00000111
    结果是:7
    
^位异或运算:相同则0,不同则1。
    00000000 00000000 00000000 00000011
   &00000000 00000000 00000000 00000100
    -----------------------------------
    00000000 00000000 00000000 00000111
    结果是:7
    
~按位取反运算符:0变1,1变0
    00000000 00000000 00000000 00000011
   ~11111111 11111111 11111111 11111100 (补码)
   
   补码:11111111 11111111 11111111 11111100
   反码:11111111 11111111 11111111 11111011
   原码:10000000 00000000 00000000 00000100
    结果是:-4
*/

//

/*
^的特点:一个数据对另一个数据位异或两次,该数本身不变。
*/
class OperatorDemo2 {
public static void main(String[] args) {
    int a = 10;
    int b = 20;
    
    System.out.println(a ^ b ^ b); //10
    System.out.println(a ^ b ^ a); //20
    }
}

//

 /*
<<:左移   左边最高位丢弃,右边补齐0
>>:右移   最高位是0,左边补齐0;最高为是1,左边补齐1
>>>:无符号右移 无论最高位是0还是1,左边补齐0

面试题:
    请用最有效率的方式写出计算2乘以8的结果?
        2 * 8
        
        2 << 3

*/
class OperatorDemo3 {
public static void main(String[] args) {
    //<< 把<<左边的数据乘以2的移动次幂
    System.out.println(3 << 2); //3*2^2 = 3*4 = 12;

    //>> 把>>左边的数据除以2的移动次幂
    System.out.println(24 >> 2); //24 / 2^2 = 24 / 4 = 6
    System.out.println(24 >>> 2);
    
    System.out.println(-24 >> 2); 
    System.out.println(-24 >>> 2);
    }
}
/*
计算出3的二进制:11
    00000000 00000000 00000000 00000011
(00)000000 00000000 00000000 0000001100
    
>>的移动:  
计算出24的二进制:11000
    原码:10000000 00000000 00000000 00011000
    反码:11111111 11111111 11111111 11100111
    补码:11111111 11111111 11111111 11101000
    
    11111111 11111111 11111111 11101000
    1111111111 11111111 11111111 111010(00) 补码
    
    补码:1111111111 11111111 11111111 111010
    反码:1111111111 11111111 11111111 111001
    原码:1000000000 00000000 00000000 000110
    
    结果:-6
    
>>>的移动:
    计算出24的二进制:11000
    原码:10000000 00000000 00000000 00011000
    反码:11111111 11111111 11111111 11100111
    补码:11111111 11111111 11111111 11101000
    
    11111111 11111111 11111111 11101000
    0011111111 11111111 11111111 111010(00)
    
    结果:
*/

//

 /*
面试题:
    请自己实现两个整数变量的交换
*/
class OperatorTest {
public static void main(String[] args) {
    int a = 10;
    int b = 20;
    
    System.out.println("a:"+a+",b:"+b);
    
    //方式1:使用第三方变量(开发中用的)
    /*
    int c = a;
    a = b;
    b = c;
    System.out.println("a:"+a+",b:"+b);
    System.out.println("------------");
    */
    
    //方式2:用位异或实现(面试用)
    //左边:a,b,a
    //右边:a ^ b
    /*
    a = a ^ b;
    b = a ^ b; //a ^ b ^ b = a
    a = a ^ b; //a ^ b ^ a = b
    System.out.println("a:"+a+",b:"+b);
    */
    
    //方式3:用变量相加的做法
    /*
    a = a + b; //a=30
    b = a - b; //b=10
    a = a - b; //a=20
    System.out.println("a:"+a+",b:"+b);
    */
    
    //方式4:一句话搞定
    b = (a+b) - (a=b); //b=30-20=10,a=20
    System.out.println("a:"+a+",b:"+b);
    }
}

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