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[Java教程]Java 逻辑运算符、位运算符、移位操作符 总结(Java 学习中的小记录)

Java 逻辑运算符、位运算符、移位操作符  总结     作者:王可利(Star·星星)

 

 

逻辑运算符,表格如下:

 

解析逻辑运算符表:

1.与 (&) 

特点:两个都为真的时候,结果为真。两个为假的时候,结果为假。如果存在一个是假的,结果都为假的。

2.或(|)

特点:两个都为真的时候,结果为真。两个都为假的时候都是假的。如果存在一个是真的,结果都为真的。

3.异或(^)

特点:异,表示不一样的意思。所以两个判断都是一样的情况下,结果为假。两个判断结果都是不一样的情况下,结果为真的。

4.非(!)

特点:取非,如果是真的,那么结果就为假的。如果是假的,那么结果就为真的。

5.双与(&&)、双或 (||)  ——>短路

特点:

在java里面,单个与(或) 和  两个与(或)运算方式是不一样,结果是一样的。

单个与(或)会把所有的条件都判断一次,运算方式,不管第一个条件是假的还是真的,都会把后面的条件判断完了之后再输出结果。

两个与(或),如果第一个数是真的,或者是假的就直接运行了,就不会再判断后面的条件,但是输出的结果真假和单与(或)没什么不一样。

所以单个与(或)要比 两个 两个与(或)效率稍微高了一点。

 

位运算符

 介绍:任何信息在计算机中都是以二进制的形式保存的,与(&)、或(|)、异或(^)除了可以作为逻

    辑运算符也可以作为位运算符。位运算是直接对二进制进行运算。

位(bit)运算符:

 

位运算符

 

运算符含义

 

&

与(AND)

|

或(OR)

^

异或

~

取反

规则:非零即真,所以 1 为 true ,0 为 false

参考逻辑运算符可以得出以下结论:

    只有参与运算的两位都为1,&运算的结果才为1,否则就为0。

    只有参加运算的两位都是0,| 运算的结果才是0,否则都是1。

    只有参加运算的两位不同,^ 运算的结果才为1,否则就为0。

1与运算

& 参见运算的两位数都为1,&运算符结果才为1,否则就为0。

6 & 3

00000000

00000000

00000000

00000110

6

00000000

00000000

00000000

00000011

3

00000000

00000000

00000000

00000010

& = 2

 

 

 

 

 

2|或运算

| 参与运算的两位都为0,|运算的结果才为0,否则就为1。

6 & 3

00000000

00000000

00000000

00000110

6

00000000

00000000

00000000

00000011

3

00000000

00000000

00000000

00000111

| = 7

 

 

 

 

 

3^异或运算

^只有参加运算的两位不同,^运算的结果才为1,否则就为0。

6 & 3

 

00000000

00000000

00000000

00000110

6

00000000

00000000

00000000

00000011

3

00000000

00000000

00000000

00000101

^ = 5

 

 

 

 

 

4、~ 反码

就是取反,二进制只有1和0,取反就是如果为1,取反就是0,如果是0,取反就是1。

0000-0000

0000-0000

0000-0000

0000-0110

6

1111-1111

1111-1111

1111-1111

1111-1001

取反 -7

 

 

 

System.out.println(~6);//-7

结论:当参与取反的数值是正数时,把对应的值加上负号,再-1;

     当参与取反的数值是负数时,把对应的值加上负号,再-1;

负数的表现形式就是对应的正数取反,再加1。负数的最高位肯定是1。

负数表示

负数对应的正数的二进制-1,然后取反。

-6

 

0000-0000

0000-0000

0000-0000

0000-0110

6

1111-1111

1111-1111

1111-1111

1111-1001

取反

1111-1111

1111-1111

1111-1111

1111-1010

加1

 

 

 

 

 

5、异或特点

一个数异或同一个数两次,结果还是那个数.  用处一个简单的加密思想.

6^3^3

 

0000-0000

0000-0000

0000-0000

0000-0110

6

0000-0000

0000-0000

0000-0000

0000-0011

^3

0000-0000

0000-0000

0000-0000

0000-0101

前面的结果

0000-0000

0000-0000

0000-0000

0000-0011

^3

0000-0000

0000-0000

0000-0000

0000-0110

结果是6

 

 

 

 

 

 

 

移位操作符

表格如下:

位运算符

 运算符

 运算

 范例

 << 

 左移

 3 << 2 = 12 --> 3*2*2=12

 >> 

 右移

 3 >> 1 = 1  --> 3/2=1

 >>> 

 无符号右移

 3 >>> 1 = 1 --> 3/2=1

 &

 与运算

 6 & 3 = 2

 |

 或运算

 6 | 3 = 7

 ^

 异或运算

 6 ^ 3 = 5

 ~

 反码

 ~6 = -

 

位运算符的细节

 << 

 空位补0,被移除的高位丢弃,空缺位补0。

 >> 

 被移位的二进制最高位是0,右移后,空缺位补0;

 最高位是1,空缺位补1。

 >>> 

 被移位二进制最高位无论是0或者是1,空缺位都用0补。

 &

 二进制位进行&运算,只有1&1时结果是1,否则是0;

 |

 二进制位进行 | 运算,只有0 | 0时结果是0,否则是1;

 ^

 任何相同二进制位进行 ^ 运算,结果是0。   1^1=0 , 0^0=0

 不相同二进制位 ^ 运算结果是1。  1^0=1 , 0^1=1

解析表内容:

1、左移(算术移位)

3 <<2 

首先将3转换为2进制,

00000000

00000000

00000000

00000011

3 的二进制

00000000

00000000

00000000

000011

左移2位,砍掉高位

0000 0000

0000 0000

0000 0000

0000 1100

低位补0

       

 

 

 

 

 

 

结果是12,所以3<<2 = 12;

结论:左移就相当于乘以2的位移个数次幂.

2、右移

6>>2

 00000000

00000000

00000000

00000110

6的二进制

000000

00000000

00000000

00000001

右移10被砍掉

 00000000

00000000

00000000

00000001

高位补0

       

 

 

 

 

 

 

结果是1,所以6>>2 = 1;

结论:右移两位就是除以 2的2次方,右移一位就是除以 2的一次方。一个数往左移越移越大,往右边移越来越小。

 

3、无符号右移(逻辑移位)

通过演示发现右移时高位就空了出来,>>右移时高位补什么要按照原有数据的最高位来决定。

1111-11111111-1111 1111-1111 1111-1010   -6 >> 2

1111-11111111-1111 1111-1111 1111-0010   

最高位补什么要看原有最高位是什么

那么使用>> 后原来是最高位1 的那么空出来的最高位还是1 的,是0的还是0。

如果使用>>> 无论最高位是0还是1 空余最高位都拿0 补,这就是无符号右移。

1111-11111111-1111 1111-1111 1111-1010   -6 >>> 2

001111-11111111-1111 1111-1111 1111-10   

 

结果是;1073741822