java移位表达式

2023-04-22

在 Java 代码里使用 << 、 >> 和>>>转换成的指令码运行起来会更高效些。

掌握最基本的移位运算符知识还是很有必要的，这不光可以帮助我们在代码中使用，还可以帮助我们理解源码中涉及到移位运算符的代码。

Java 中有三种移位运算符：

<< :左移运算符，向左移若干位，高位丢弃，低位补零。x << 1,相当于 x 乘以 2(不溢出的情况下)。

>> :带符号右移，向右移若干位，高位补符号位，低位丢弃。正数高位补 0,负数高位补 1。x >> 1,相当于 x 除以 2。

>>> :无符号右移，忽略符号位，空位都以 0 补齐。

由于 double，float 在二进制中的表现比较特殊，因此不能来进行移位操作。

移位操作符实际上支持的类型只有int和long，编译器在对short、byte、char类型进行移位前，都会将其转换为int类型再操作。

如果移位的位数超过数值所占有的位数会怎样？

当 int 类型左移/右移位数大于等于 32 位操作时，会先求余（%）后再进行左移/右移操作。也就是说左移/右移 32 位相当于不进行移位操作（32%32=0），左移/右移 42 位相当于左移/右移 10 位（42%32=10）。当 long 类型进行左移/右移操作时，由于 long 对应的二进制是 64 位，因此求余操作的基数也变成了 64。

也就是说：x<<42等同于x<<10，x>>42等同于x>>10，x >>>42等同于x >>> 10。

左移运算符代码示例：

int i = -1; System.out.println("初始数据： " + i); 
System.out.println("初始数据对应的二进制字符串： " + Integer.toBinaryString(i));
i <<= 10; 
System.out.println("左移 10 位后的数据 " + i); 
System.out.println("左移 10 位后的数据对应的二进制字符 " + Integer.toBinaryString(i));

输出：

初始数据： -1 初始数据对应的二进制字符串： 11111111111111111111111111111111 左移 10 位后的数据 -1024 左移 10 位后的数据对应的二进制字符 11111111111111111111110000000000

由于左移位数大于等于 32 位操作时，会先求余（%）后再进行左移操作，所以下面的代码左移 42 位相当于左移 10 位（42%32=10），输出结果和前面的代码一样。

int i = -1; System.out.println("初始数据： " + i); 
System.out.println("初始数据对应的二进制字符串： " + Integer.toBinaryString(i)); 
i <<= 42; 
System.out.println("左移 10 位后的数据 " + i); 
System.out.println("左移 10 位后的数据对应的二进制字符 " + Integer.toBinaryString(i));