java位移操作主要有两种:
有符号位移:有符号位移会保留原有数字正负性,即正数依然是正数,负数依然是负数。
有符号位左移时,低位补0。
有符号右移时:当数字为正数,高位补0。当数字为负时高位补1.
无符号位移:无符号位移不能保持原有正负性,与有符号位移的主要差异主要体现在右移时,
无论数字是正数还是负数,高位统一补0.(无符号左移低位依然是补0)
java编程思想里面有这样一句话:当int型数据位移时,只有数值右端的低5位才有用,long型数值只会用到数值右端的低6位。
这里的数值指的是右操作数,即需要位移的位数,即将位移的位数转换为二进制,然后取后五位,这五位所代表的数值才是实际位移的数。
这是因为int型数据一共有32位,而取右操作数的后五位(后五位最大表示31(1 1111),即最多移动31位)可以防止其位移出界。
同样long型数据是64位,所指只考虑后六位,即最多移动63(11 1111)位。
位移符号后面可以加“=”号,就类似s>>=2就相当于 s = s>>2;将原有数更新为位移后的数。
举个例子:
例如 int i = 8; i>>33; i(0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1000)
位移时只考虑33对应二进制的后五位( 0010 0001),即只会位移(0 0001)一位。
可以看做int i = 8>>(位移数%32)。 如果是long型数据就是位移33位,long的 实际位移数=位移数%64。
例如int类型的3(011)实际只位移了一位变成了(110)。
对于short、byte使用位移时需要注意,因为short、byte在进行位移操作是会先转换为int,然后进行位移。
最后将位移结果进行截取。
我们先看一个例子:
public class Test {
public static void main(String[] args) {
byte b = -1;
short s = -1;
int i = -1; System.out.println("byte:\t" + Integer.toBinaryString(b));
System.out.println("short:\t" + Integer.toBinaryString(b));
System.out.println("int:\t" + Integer.toBinaryString(b)); b>>>=2;//(byte,short会先转换为int)先转换为int,然后位移,最后截取对应位数,然后将截取后的值赋给自身。
s>>>=2;
i>>>=2; System.out.println("byte:\t" + b);
System.out.println("short:\t" + s); System.out.println("byte:\t" + Integer.toBinaryString(b));
System.out.println("short:\t" + Integer.toBinaryString(s));
}
}
运行结果:
byte: 11111111111111111111111111111111
short: 11111111111111111111111111111111
byte: -1
short: -1
byte: 11111111111111111111111111111111
short: 11111111111111111111111111111111
可以发现short、byte为-1时采用无符号位移,结果没有改变。
我们来分析下执行过程:
首先short通过Integer.toBinaryString(int i)方法转换为int显示,所以显示的是32个1.(负数采用补码存储,可百度补码规则)
然后对s进行位移,s(16个1)会先转换为int型,就是32个1,然后进行无符号右移两位结果为(0011 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111)
由于short占16位,所以截取后16位赋给s。即s(1111 1111 1111 1111),此时s依然为-1.
当位移数超过16时,s才会有变化。
参考资料:
《java编程思想》