JAVA位运算等运算符总结

短命女 2023-03-01 09:46 42阅读 0赞

### JAVA位运算等运算符总结 ###

### 一、概述 ###

运算符是一种“功能”符号，用以通知 Java 进行相关的运算。

Java 语言中常用的运算符可分为如下几种：

1.  算术运算符
2.  赋值运算符
3.  比较运算符
4.  逻辑运算符
5.  条件运算符
6.  位运算符

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）][JAVA_]

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### 二、算数运算符 ###

就是加减乘除这些，没什么可说的。

+ - * / ％ ++ --
    加 减 乘 除 取余 自增 自减

### 三、赋值运算符 ###

就是把右边的值运算之后赋值给左边，没什么可说的。

= 右边值给左边
    += 左右相加给左边
    -= 左右相减给左边
    *= 左右相乘给左边
    /= 左右相除给左边
    ％= 左右取余余数给左边
    <<= 左边数据左移位赋值给左边
    >>= 左边数据右移位赋值给左边
    ＆= 按位与赋值运算符
    ^= 按位异或赋值操作符
    |= 按位或赋值操作符

### 四、比较运算符 ###

就是判断两个数据的大小，没什么可说的。

== 判断是否相等
    != 判断是否不等
    > 判断是否大于
    < 判断是否小于
    >= 判断是否大于等于
    <= 判断是否小于等于

### 五、逻辑运算符 ###

就是操作两个boolean类型，还是有点可说的。

&& 短路与  (符号两边左边为假，就是假，右边可能会被短路。两边都是真则为真)
    || 短路或  (符号两边任何一个为真，就是真，右边可能会被短路。两边都是假则为假)
    & 逻辑与   (符号两边都是真则为真，其余为假，和短路与意义一样，但是右边肯定会执行，执行完合并判断)
    | 逻辑或   (符号两边任何一个为真，就是真，和短路或意义一样，但是右边肯定会执行，执行完合并判断)
    ! 逻辑非   (用来反转操作数的逻辑状态)
    ^ 逻辑异或 (符号两边结果相同为假，不同则为真)

可以将boolean的true和false看作是1和0，这样&和|的意义就是按位与和按位或。

### 六、条件运算符 ###

就是? : 也称为 “三元运算符”，没什么可说的。

语法形式：布尔表达式 ？ 表达式1 ：表达式2

2 > 1 ? 2 : 1
    结果是2
    冒号前面的放true的逻辑，后面放false的逻辑。

### 七、位运算符 ###

位运算符，应用于整数类型(int)，长整型(long)，短整型(short)，字符型(char)，和字节型(byte)等类型。作用在所有的位上，并且按位运算

＆    与，如果相对应位都是1，则结果为1，否则为0
    |    或，如果相对应位都是 0，则结果为 0，否则为 1
    ^    异或，如果相对应位值相同，则结果为0，否则为1
    〜   取反，按位取反运算符翻转操作数的每一位，即0变成1，1变成0。
    <<   按位左移运算符。左操作数按位左移右操作数指定的位数。
    >>   按位右移运算符。左操作数按位右移右操作数指定的位数。
    >>>  按位右移补零操作符。左操作数的值按右操作数指定的位数右移，移动得到的空位以零填充。

按位操作，首先要知道不同类型字节长度，网上都是显示一个字节8位，**不是每个数字都是8位的。但你可以将计算过程以8位来算。**

不同类型长度如下：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>类型</th> 
   <th>字节</th> 
   <th>位</th> 
   <th>长度</th> 
   <th>范围(可以在源码里查看)</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>byte</td> 
   <td>1 byte</td> 
   <td>8 bit</td> 
   <td>2^8</td> 
   <td>-2^7, 2^7-1</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>char</td> 
   <td>2 byte</td> 
   <td>16 bit</td> 
   <td>2^16</td> 
   <td>\u0000~\uFFFF</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>int</td> 
   <td>4 byte</td> 
   <td>32 bit</td> 
   <td>2^32</td> 
   <td>-2^31, 2^31-1</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>short</td> 
   <td>2 byte</td> 
   <td>16 bit</td> 
   <td>2^16</td> 
   <td>-2^15, 2^15-1</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>long</td> 
   <td>8 byte</td> 
   <td>64 bit</td> 
   <td>2^64</td> 
   <td>-2^63, 2^63-1</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>double</td> 
   <td>8 byte</td> 
   <td>64 bit</td> 
   <td>2^64</td> 
   <td>4.9e-324, 1.7976931348623157e+308</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>float</td> 
   <td>4 byte</td> 
   <td>32 bit</td> 
   <td>2^32</td> 
   <td>1.4e-45f, 3.4028235e+38f</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

做位操作，还要明白什么是原码，反码，补码。

1.  正数的原码，反码，补码都一样；
2.  负数的反码是对除了符号位（最高位）对原码取反，补码是对反码+1，负数原码和正数原码除最高位不一样其他位一样。

**计算机计算是用的补码**

负数以补码看原码，先减1看反码，再反转看原码。

以int整型32位，带负数为例子（正数的太简单了，略过）：

按位与＆（补码）:

数字1：00000000000000000000000000000001
    数字-128：11111111111111111111111110000000
    &结果：00000000000000000000000000000000
    1 & -128 = 0
    
    数字-1：11111111111111111111111111111111
    数字-128：11111111111111111111111110000000
    &结果：11111111111111111111111110000000
    -1 & -128 = -128

按位或|（补码）:

数字1：00000000000000000000000000000001
    数字-128：11111111111111111111111110000000
    |结果：11111111111111111111111110000001
    1 | -128 = -127
    
    数字-1：11111111111111111111111111111111
    数字-128：11111111111111111111111110000000
    |结果：11111111111111111111111111111111
    -1 | -128 = -1

按位异或^（补码）:

数字1：00000000000000000000000000000001
    数字-128：11111111111111111111111110000000
    ^结果：11111111111111111111111110000001
    1 ^ -128 = -127
    
    数字-1：11111111111111111111111111111111
    数字-128：11111111111111111111111110000000
    ^结果：00000000000000000000000001111111
    -1 ^ -128 = 127

按位取反〜（补码）:

数字1：00000000000000000000000000000001
    〜结果：11111111111111111111111111111110
    ~1 = -2
    
    数字-128：11111111111111111111111110000000
    〜结果：00000000000000000000000001111111
    ~-128 = 127

按位左移<<（补码）:

数字1：00000000000000000000000000000001
    左移4位(<<4)结果：00000000000000000000000000010000
    1 << 4 = 16
    
    数字-128：11111111111111111111111110000000
    左移4位(<<4)结果：11111111111111111111100000000000
    -128 << 4 = -2048

按位右移>>（补码）:

数字1：00000000000000000000000000000001
    右移4位(>>4)结果：00000000000000000000000000000000
    1 >> 4 = 0
    
    数字-128：11111111111111111111111110000000
    右移4位(>>4)结果：11111111111111111111111111111000
    -128 >> 4 = -8

无符号右移>>>（补码）:

数字1：00000000000000000000000000000001
    右移4位(>>>4)结果：00000000000000000000000000000000
    1 >>> 4 = 0
    
    数字-128：11111111111111111111111110000000
    右移4位(>>>4)结果：00001111111111111111111111111000
    -128 >>> 4 = 268435448

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