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Java中的按位操作——Java编程思想笔记

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        Java中的按位操作符有四个,分别是&(按位与)、|(按位或)、^(按位异或)、~(按位非)。

1、先来看按位与(&)

public class Main {

    public static void main(String[] args) {

        //按位与,两1得1,遇0得0
        System.out.println(Integer.toBinaryString(13));
        System.out.println(Integer.toBinaryString(11));
        System.out.println(Integer.toBinaryString(13&11));

        
    }
}
结果为:

1101
1011
1001

从结果可以清晰的看到,与的规则为:两位相与,若有一位为0,则结果为0,否则为1。






2、然后是按位或(|)

<span style="font-size:18px;">public class Main {

    public static void main(String[] args) {

        //按位或,两0得0,遇1得1
        System.out.println(Integer.toBinaryString(13));
        System.out.println(Integer.toBinaryString(11));
        System.out.println(Integer.toBinaryString(13|11));

    }
}</span>
结果为:

1101
1011
1111
这样就得到了按位或的结果






3、接下来是按位异或

public class Main {

    public static void main(String[] args) {

        //按位异或:两位不同得1,两位相同得0
        System.out.println(Integer.toBinaryString(13));
        System.out.println(Integer.toBinaryString(11));
        System.out.println("0"+Integer.toBinaryString(13^11));

    }
}

结果为:

1101
1011
0110
不同得1,相同得0


按位异或有一个有意思的用法,它可以不用第三方变量,交换两数的值,如下

public class Main {

    public static void main(String[] args) {

        //使用按位异或交换两数的值
        int temp1=10;
        int temp2=114;
        System.out.println("交换前:temp1:"+temp1);
        System.out.println("交换前:temp2:"+temp2);
        temp1^=temp2;
        temp2^=temp1;
        temp1^=temp2;
        System.out.println("交换后:temp1:"+temp1);
        System.out.println("交换后:temp2:"+temp2);

    }
}
结果为:

交换前:temp1:10
交换前:temp2:114
交换后:temp1:114
交换后:temp2:10
这个是有依据的,这样来看,

第一步:temp1^=temp2,即temp1=temp1^temp2

第二步:temp2=temp2^temp1=temp2^(temp1^temp2),异或满足交换律,去括号后最后得到temp2=temp1

第三步:temp1=temp1^temp2=(temp1^temp2)^temp2=temp1^temp2^temp1=temp2

经过这三步,顺利交换了两变量的值。

这个方法告诉我们,可以在C++中这样实现swap函数

    int swap(int &a, int &b){
        a^=b;
        b^=a;
        a^=b;
    }
这里使用了传引用,当然你也可以用传指针的方式实现




4、最后是按位非(~)

public class Main {

    public static void main(String[] args) {

        //按位非:逐位取反
        System.out.println("0000000000000000000000000000"+Integer.toBinaryString(13));
        System.out.println(Integer.toBinaryString(~13));

    }
}
结果为:

00000000000000000000000000001101
11111111111111111111111111110010




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