在Think in Java中有这么一段话“对char,byte或者short进行移位处理,那么在移位进行之前,它们会自动转换成一个int。只有右侧的5个低位才会有用。这样可防止我们在一个int数里移动不切实际的位数。若对一个long值进行处理,最后得到的结果也是long。此时只会用到右侧的6个低位,防止移动超过long值里现成的位数。”
对上面那段话的理解是:移位操作符操作的运算对象是二进制的“位”,int类型是32位也就是2的5次幂!如果移32位以上,那么原来的数的信息会全部丢失,这样也就没有什么意义了!所以上面的“只有右侧的5个低位才会有用”说的是:移位操作符右端的那个数(化成二进制)的低5位才有用,即
X < <y;
是指y的低5位才有用,即不能大于32。 而对于long型也是同样的道理!
因此,如果对一个int 型,进行移位,X < <y; 当y小于32时,移位后的结果一般都在我们的预料当中;而如果y大于32时,由于移位超出了int所能表示的范围,这时就先把y化成二进制数,然后取该二进制数右端的低5位,再把这5位化成十进制,此时的这个十进制就是要对X移动的位数。
例如: int int a=140;
a << 34
System.out.println(Integer.toBinaryString(a << b));
上面那两个语句的执行过程是:先把a化成二进制数:10001100
执行语句 a << 34 对a左移32位时,先把 34化成二进制:100010,对该二进制数取右边5位,即00010,化成十进制数为2,所以实际上是对a左移两位。现在,地球人都会知道上面程序的输出结果是:1000110000
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移位运算符和按位运算符一样,同属于位运算符,因此移位运算符的位指的也是二进制位。它包括以下几种:
左移位(<<):将操作符左侧的操作数向左移动操作符右侧指定的位数。移动的规则是在二进制的低位补0。
有符号右移位(>>):将操作符左侧的操作数向右移动操作符右侧指定的位数。移动的规则是,如果被操作数的符号为正,则在二进制的高位补0;如果被操作数的符号为负,则在二进制的高位补1。
无符号右移位(>>>):将操作符左侧的操作数向右移动操作符右侧指定的位数。移动的规则是,无论被操作数的符号是正是负,都在二进制位的高位补0。
注意,移位运算符不存在“无符号左移位(<<<)”一说。与按位运算符一样,移位运算符可以用于byte、short、int、long等整数类型,和字符串类型char,但是不能用于浮点数类型float、double;当然,在Java5.0及以上版本中,移位运算符还可用于byte、short、int、long、char对应的包装器类。我们可以参照按位运算符的示例写一个测试程序来验证,这里就不再举例了。
与按位运算符不同的是,移位运算符不存在短路不短路的问题。
写到这里就不得不提及一个在面试题中经常被考到的题目:
引用
请用最有效率的方法计算出2乘以8等于几?
这里所谓的最有效率,实际上就是通过最少、最简单的运算得出想要的结果,而移位是计算机中相当基础的运算了,用它来实现准没错了。左移位“<<”把被操作数每向左移动一位,效果等同于将被操作数乘以2,而2*8=(2*2*2*2),就是把2向左移位3次。因此最有效率的计算2乘以8的方法就是“2<<3”。
最后,我们再来考虑一种情况,当要移位的位数大于被操作数对应数据类型所能表示的最大位数时,结果会是怎样呢?比如,1<<35=?呢?
这里就涉及到移位运算的另外一些规则:
byte、short、char在做移位运算之前,会被自动转换为int类型,然后再进行运算。
byte、short、int、char类型的数据经过移位运算后结果都为int型。
long经过移位运算后结果为long型。
在左移位(<<)运算时,如果要移位的位数大于被操作数对应数据类型所能表示的最大位数,那么先将要求移位数对该类型所能表示的最大位数求余后,再将被操作数移位所得余数对应的数值,效果不变。比如1<<35=1<<(352)=1<<3=8。
对于有符号右移位(>>)运算和无符号右移位(>>>)运算,当要移位的位数大于被操作数对应数据类型所能表示的最大位数时,那么先将要求移位数对该类型所能表示的最大位数求余后,再将被操作数移位所得余数对应的数值,效果不变。。比如100>>35=100>>(352)=100>>3=12。
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ps:重新看think in java,移位运算平时也没怎么用,一直不理解书上说的右侧低5位才会被用到,搜到了这个解释豁然开朗,转来做备忘
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