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Java的位学习JAVA移运算巧方法

发表于:2018年09月11日 分类:招生问答 添加评论

Java对移位运算"a <<||>> b"的处理,首先做 b mod 32||64运算, 如果a是int型,取mod 32,如果a是double型,取mod 64,然后再使用上面提到的通用移位运算规则进行移位。WwM郑州北大青鸟

左移操作: x << n
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x可以是byte, short, char, int, long基本类型, n(位移量)只能是int型
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编译器的执行步骤:
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1) 如果x是byte, short, char类型, 则将x提升为int;
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2) 如果x是byte, short, char, int类型, 则n被重新赋值(过程是:取n的补码的低5位再转成十进制的int值,相当对n取32模: n=n%32);
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如果x是long型, 则n被重新赋值(过程是:取n的补码的低6位再转成十进制的int值,相当对n取64模: n=n%64);
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(因为int类型为4个字节,即32位,移动32位将没有任何意义.对于long则是模64)
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3) 对x左移n个位数, 整个表达式产生一个新值(x的值不变);
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<<是左移符号,列x<<1,就是x的内容左移一位(x的内容并不改变)
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>>是带符号位的右移符号,x>>1就是x的内容右移一位,如果开头是1则补1,是0责补0,(x的内容并不改变).
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>>>是不带符号位的右移,x>>>1就是x的内容右移一位,开头补0(x的内容并不改变)
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补充说明:
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Java代码
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// 左移: 向左移动,右边补0
for (int i = 0;i < 8 ;i++)
System.out.print( (1 << i) + " ");
output
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1 2 4 8 16 32 64 128
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// 右移: 向右移动,如果符号位(int型为32位)为0,左边补0,符号位为1,左边补1
// 符号位为1的右移
for (int i = 0;i < 8 ;i++)
System.out.print( Integer.toHexString(0x40000000 >> i) + " ");
output
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40000000 20000000 10000000 8000000 4000000 2000000 1000000 800000
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 // 符号位为1的右移
// 最高4位为1000, 右移1位,变成1100也就是c,
for (int i = 0;i < 8 ;i++)
System.out.print( Integer.toHexString(0x80000000 >> i) + " ");
output
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80000000 c0000000 e0000000 f0000000 f8000000 fc000000 fe000000 ff000000
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上面的通用法则没有错,但是有一个限制,对int型,移位的位数不超过32,对long型,移位的位数不超过64。现在进行如下测试:
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Java代码
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System.out.println(Integer.toHexString(0x80000000 >> 31));
// output: ffffffff
System.out.println(Integer.toHexString(0x80000000 >> 32));
// output: 80000000
0x80000000在右移31位后,每个位都成了1(也就是-1),按照这个想法,右移32位理所当然的还是-1,可是右移32位后,得到的结果却又这个数本身。
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通过对int,long类型数据左右移进行测试,发现:
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Java对移位运算"a <<||>> b"的处理,首先做 b mod 32||64运算, 如果a是int型,取mod 32,如果a是double型,取mod 64,然后再使用上面提到的通用移位运算规则进行移位。
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到这里,就可以理解为什么在BitSet类中是
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1L << bitIndex
这条语句,因为熟悉jdk的Programer知道,再写 1L << (bitIndex % 64) 对jdk来说是多余的。

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