位运算
期末复习——位运算
位运算符有两类：
移位运算符：左移(<<)、右移(>>)、无符号右移(>>>)
逻辑位运算符：按位与(&)、按位或(|)、按位异或(^)、按位取反(~)
注：位运算都是基于补码进行的。
正数：原码 = 反码 = 补码（三码合一）
负数：补码 = 原码（符号位不变）按位取反 + 1（反码 + 1）
在位计算前需先将负数的原码转换为补码（正数原码即补码），进行位运算的结果仍为补码，若补码为负数，需转换为原码（正数补码即原码），再将原码转换为十进制
左移<<
写法：<要左移运算的数> << <左移的位数>
运算规则：高位舍弃，低位补0
例：15<<1
0000 1111 //用二进制表示15
0001 1110 //左移运算，第五位的0被第四位的1取代，移动后第一位补0，结果为30
结论：15左移1位相当于乘2，结果为30。
右移>>
写法：<要右移运算的数> >> <右移的位数>
运算规则：正数左补0，负数左补1
例1：15>>1
0000 1111 //用二进制表示15 0000 0111 //右移运算，第四位补0，结果为7即15/2结论：右移1位相当于除以2
例2：-7>>1
1000 0111 //-7的原码 1111 1000 //-7的反码（符号位不变，其他位取反） 1111 1001 //-7的补码（反码+1得补码） 1111 1100 //对-7的补码右移一位，负数左补1 1111 1011 //对右移后的补码-1变回反码 1000 0100 //将反码变回-7右移一位后的原码，其值为-4，即-7/2结论：右移1位相当于除以2
按位与&
运算规则：两个都是1结果才为1，其他都为0
例1：5&1
0000 0101 &0000 0001 //只有第一位都是1 —————————— 0000 0001 //结果为1例2：6&1
0000 0110 &0000 0001 //没有两位都为1的情况 —————————— 0000 0000 //结果为0
规律：奇数&1，结果为1，偶数&1，结果为0
按位或|
运算规则：只要有一个是1，结果就为1
例：5|1
0000 0101 |0000 0001 //第一位、第三位都有1 —————————— 0000 0101
按位异或^
运算规则：相同为0，不同为1
例：(键盘打字也不比手写轻松多少，偷个懒截图)
a=5,b=6;
a=a^b;
b=a^b;
a=a^b;
a=5,b=6;
a=a^b;
b=a^b;
a=a^b;
此时a为6，b为5，互换数值
按位取反~
运算规则：对整数的二进制补码进行每一位按位取反（0 变 1，1 变 0），最终结果仍以补码形式存储和解读。
例1：~5
~0000 0101 //5是正数，原码即补码，对补码按位取反 —————————— 1111 1010 //这是5按位取反后的补码，需要转为原码 1111 1001 //转为反码 1000 0110 //转为原码，值为-6例2：~-5
1000 0101 //-5是负数，先转为补码 1111 1010 ~1111 1011 //对补码按位取反 0000 0100 //取反后为正数的补码，等于正数的原码，直接读出值为4
参考资料：
