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title: Java SE笔记： 位运算符
date: 2016-07-20 21:50:00
updated: 2016-07-20 21:50:00
description: "位运算符"
categories: [个人笔记]
tags: [Java, Java SE笔记]
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## 位运算符

位运算符就是直接操作二进制位的。

Java定义了位运算符，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。

位运算符作用在所有的位上，并且按位运算。

假设a = 60，b = 13;它们的二进制格式表示将如下：

|位运算符     |木奥数
|------------|-------
|&	         |按位与  
||	     |按位或  
|^	         |按位异或 
|~	         |取反   
|<<	         |左移   
|>>	         |右移   
|>>>	     |无符号右移

```
A = 0011 1100 
B = 0000 1101
-----------------
A & b = 0000 1100
A | B = 0011 1101
A ^ B = 0011 0001
~A = 1100 0011
```

下表列出了位运算符的基本运算,假设整数变量A的值为60和变量B的值为13：

|操作符	 |描述	                                                                |例子
|--------|----------------------------------------------------------------------|----------------------------
|＆	     |按位与操作符，当且仅当两个操作数的某一位都非0时候结果的该位才为1。	            |(A＆B)，得到12，即0000 1100
|&#124;	 |按位或操作符，只要两个操作数的某一位有一个非0时候结果的该位就为1。	            |(A &#124; B)得到61，即 0011 1101
|^	     |按位异或操作符，两个操作数的某一位不相同时候结果的该位就为1。	                |(A ^ B)得到49，即 0011 0001
|〜	     |按位补运算符翻转操作数的每一位。	                                        |(〜A)得到-61，即1100 0011
|<<	     |按位左移运算符。左操作数按位左移右操作数指定的位数。	                        |A << 2得到240，即 1111 0000
|>>	     |按位右移运算符。左操作数按位右移右操作数指定的位数。	                        |A >> 2得到15即 1111
|>>>	 |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。	|A>>>2得到15即0000 1111

> **异或的应用**
> 如果操作数A连续异或同一个操作数两次，那么结果还是操作数A。 应用:对数据加密.

### 位运算符可能会出现的笔试题目：

1. 交换两个变量的值,不准出现第三方变量。
1. 取出一个二进制数据的指定位数。要求读取该二进制数据的低4位
```
     00000000-00000000-00010100-01001101
 &   00000000-00000000-00000000-00001111
 ------------------------------------------
     00000000-00000000-00000000-00001101
```

### 无符号右移与右移的区别
进行右移运算的时候，如果操作数是一个正数，那么左边的空缺位使用0补， 如果操作数是一个负数，那么左边的空缺位使用1补。而使用无符号右移的时候，不管是正数还是负数都 统一使用0补。
```java
class Demo
{
    public static void main(String[] args){
        System.out.println(6&3); // 2 
        System.out.println(6|3); // 7
        System.out.println(6^3); //  5
        System.out.println(~7);  // -8
    }
}
```
```java
class Demo 
{ 
    public static void main(String[] args) {
        int a = 3; 
        int b = 5; 
        // 第一种方式： 定义第三方变量。 
        int temp = a; //3 
        a = b; //a = 5 
        b = temp;
        //方式2：相加法， 缺点： 两个int类型的数据相加，有可能会出现超出int的表示范围。
        a = a+b;  // a =8
        b = a-b; //b = 8 - 5 = 3
        a = a-b; // a = 8 - 3 = 5
        //方式3： 可以使用异或。 缺点： 逻辑不清晰。
        a = a^b;  // a = 3^5
        b = a^b;  // b = (3^5)^5 = 3
        a = a^b; //  a = (5^3)^3 = 5 
        System.out.println("a = "+ a+" b="+b); 
    }
}
```