java二進制運算基礎知識點詳解
一、二進制位運算
1. 按位與(&)
位運算實質是將參與運算的數(shù)字轉換為二進制,而后逐位對應進行運算。
按位與運算為:兩位全為1,結果為1,即1&1=1,1&0=0,0&1=0,0&0=0。
例如51 & 5 -> 00110011 & 00000101 = 00000001 -> 51 & 5 = 1
特殊用法:
(1)與0相與可清零。
(2)與1相與可保留原值,可從一個數(shù)中取某些位。例如需要取10101110中的低四位,10101110 & 00001111 = 00001110,即得到所需結果。
2. 按位或(|)
兩位只要有一位為1,結果則為1,即1|1=1,1|0=1,0|1=1,0|0=0。
特殊用法:
(1)與0相或可保留原值。
(2)與1相或可將對應位置1。例如,將X=10100000的低四位置1,使X | 00001111 = 10101111即可。
3. 異或運算(^)
兩位為“異”,即一位為1一位為0,則結果為1,否則為0。即1^1=1,1^0=0,0^1=0,0^0=1。
特殊用法:
(1)使指定位翻轉:找一個數(shù),對應X要翻轉的各位為1,其余為0,使其與X進行異或運算即可。例如,X=10101110,使低四位翻轉,X ^ 00001111 = 10100001。
(2)與0相異或保留原值。例如X ^ 00000000 = 10101110。
(3)交換兩變量的值。(比借助容器法、加減法效率高)原理:一個數(shù)對同一個數(shù)連續(xù)兩次進行異或運算,結果與這個數(shù)相等。
因此,交換方法為:A = A ^ B,B = A ^ B,A = A ^ B。
4. 取反(~)
將一個數(shù)按位取反,即~ 0 = 1,~ 1 = 0。
5. 左移(<<)
將一個數(shù)左移x位,即左邊丟棄x位,右邊用0補x位。例:11100111 << 2 = 10011100。
拓展:
- ==原碼==:一個整數(shù)按照絕對值大小轉換為二進制即為原碼;
- ==反碼==:將二進制數(shù)按位取反,得到的即為反碼;
- ==補碼==:反碼加1即為補碼。
- ==由于計算機底層硬件的限制,負數(shù)均使用補碼表示。==
若左移時舍棄的高位全為0,則每左移1位,相當于該數(shù)十進制時乘一次2。
例:11(1011) << 2 = 44(11表示為1011時實際上不完整,若計算機中規(guī)定整型的大小為32bit,則11的完整二進制形式為00000000 00000000 0000000 00001011)
6. 右移(>>)
將一個數(shù)右移若干位,右邊舍棄,正數(shù)左邊補0,負數(shù)左邊補1。每右移一位,相當于除以一次2。
例:4 >> 2 = 1,-14 >> 2 = -4。
7. 無符號右移(>>>)
將一個數(shù)右移若干位,左邊補0,右邊舍棄。
例:-14 >>> 2 = (11111111 11111111 11111111 11110010) >>> 2 = (00111111 11111111 11111111 11111100) = 1073741820
二、Java內置的進制轉換
用途 | 方法 |
---|---|
十進制轉成十六進制 | Integer.toHexString(int i) |
十進制轉成八進制 | Integer.toOctalString(int i) |
十進制轉成二進制 | Integer.toBinaryString(int i) |
十六進制轉成十進制 | Integer.valueOf("FFFF", 16).toString() |
八進制轉成十進制 | Integer.valueOf("2234", 8).toString() |
二進制轉成十進制 | Integer.valueOf("0110", 2).toString() |
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