Java运算符

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|= （a = a | b）位或

描述：

两个二进制对应位为0时，该位为0，否则为1。拿5的二进制0000 0101和3的二进制0000 0011进行|运算，后三位的对应位都不是同时等于0，所以最终结果为0000 0111也就是7的二进制。

代码示例如下： 

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private static void test() {
    int a = 5;//0000 0101
    int b = 3;//0000 0011
    a |= b;//0000 0111
    System.out.println(a);
}

&= （a = a & b）位与

描述：

两个二进制对应位都为1时，结果为1，否则结果都是0。拿5的二进制0000 0101和3的二进制0000 0011进行&运算，只有最后一位都是1，则最终结果为0000 0001也就是1的二进制。

代码示例： 

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private static void test1() {
    int a = 5;//0000 0101
    int b = 3;//0000 0011
    a &= b;//0000 0001
    System.out.println(a);
}

^= （a = a ^ b）异或运算符

描述：

两个二进制对应位相同时，结果为0，否则结果为1。拿5的二进制0000 0101和3的二进制0000 0011进行^运算，1-5位对应位都是0，所以1-5位都是0，第8位都为1所以第8位也为0，其他的对应位都不相等所以为1，则最终结果为0000 0110也就是6的二进制。

代码示例： 

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private static void test2() {
    int a = 5;//0000 0101
    int b = 3;//0000 0011
    a ^= b;//0000 0110
    System.out.println(a);
}

总结：

  • |=：两个二进制对应位都为0时，结果为0，否则结果为1；
  • &=：两个二进制的对应位都为1时，结果为1，否则结果等于0；
  • ^=：两个二进制的对应位相同时，结果为0，否则结果为1。

~ （取反运算符）

描述：

把数字转为二进制，然后取反，就是1变0,0变1

代码示例： 

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// ~
private static void test6() {
    //4  0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100
    //   1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1011
    System.out.println(Integer.parseInt("-1111111111111111111111111111011",2));
    System.out.println(~4);
}

>> （带符号右移）

描述：

符号前面的数字的二进制数，向右移动符号右边的数字位数，正数高位用0补，负数高位用1补。

代码示例： 

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private static void test3() {
    //4  0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100
    //   00000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 010
    System.out.println(4>>1);
    //-4  1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1100
    //    11111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 110
    System.out.println(-4>>1);
}

<< （带符号左移）

描述：

符号前面的数字的二进制数，向左移动符号右边的数字位数，正数高位用0补，负数高位用1补。

代码示例： 

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private static void test4() {
    //4  0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100
    //   000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 01000
    System.out.println(4<<1);
    //-4  1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1100
    //    111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 11011
    System.out.println(-4<<1);
}

>>> （无符号右移）

描述：

符号前面的数字的二进制数，向右移动符号右边的数字位数，正数高位用0补，负数忽略符号高位也用0补。

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// >>>
private static void test5() {
    //4  0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100
    //   00000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 010
    System.out.println(4>>>1);
    //-4  1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1100
    //    01111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 110
    System.out.println(-4>>>1);
}

负数取值

Java中负数是以原码的补码形式表达的。

原码：

  • 一个正数，按照绝对值大小转换成的二进制；
  • 一个负数，按照绝对值大小转换成二进制，然后最高位补1，称为原码。

比如Java中Integer是32位，所以5的二进制为：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101
5的原码是：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101
所以，对应的-5的原码是：1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101

反码：

  • 正数的反码与原码相同，负数的反码为该数的原码除符号位外其他位取反；
  • 取反操作指：原为1，得0，原为0，得1,；（1变0,0变1）

比如正数5的反码还是：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101
负数-5，1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101的反码是：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1010
称1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101和1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1010互为反码

补码：

  • 正数的补码与原码相同
  • 负数的补码为该数的反码然后在最后一位加1

比如，1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101的反码是1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1010
那么补码为：
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1010 + 1 = 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1011

所以-5在Java中表达为：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1011

如-1在java中的表示:

  • 先取-1的原码：1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001
  • 取反码：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110
  • 补码：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111