位移运算

掌握最基本的移位运算符知识还是很有必要的，这不光可以帮助我们在代码中使用，还可以帮助我们理

解源码中涉及到移位运算符的代码。

虽然移位运算本质上可以分为左移和右移，但在实际应用中，右移操作需要考虑符号位的处理方式。

由于 double，float 在二进制中的表现比较特殊，因此不能来进行移位操作。

移位操作符实际上支持的类型只有int和long，编译器在对short、byte、char类型进行移位前，都会将其

转换为int类型再操作。

当 int 类型左移/右移位数大于等于 32 位操作时，会先求余（%）后再进行左移/右移操作。也就是说左

移/右移 32 位相当于不进行移位操作（32%32=0），左移/右移 42 位相当于左移/右移 10 位

（42%32=10）。当 long 类型进行左移/右移操作时，由于 long 对应的二进制是 64 位，因此求余操作的

基数也变成了 64。

使用移位运算符的主要原因：

高效：移位运算符直接对应于处理器的移位指令。现代处理器具有专门的硬件指令来执行这些移位

操作，这些指令通常在一个时钟周期内完成。相比之下，乘法和除法等算术运算在硬件层面上需要

更多的时钟周期来完成。

节省内存：通过移位操作，可以使用一个整数（如 int 或 long）来存储多个布尔值或标志位，从而节

省内存。

移位运算符最常用于快速乘以或除以 2 的幂次方。除此之外，它还在以下方面发挥着重要作用：

位字段管理：例如存储和操作多个布尔值。

哈希算法和加密解密：通过移位和与、或等操作来混淆数据。

数据压缩：例如霍夫曼编码通过移位运算符可以快速处理和操作二进制数据，以生成紧凑的压缩格

式。

数据校验：例如 CRC（循环冗余校验）通过移位和多项式除法生成和校验数据完整性。。

内存对齐：通过移位操作，可以轻松计算和调整数据的对齐地址。

Java 中有三种移位运算符：

<< 左移运算符，向左移若干位，高位丢弃，低位补零。x << n,相当于 x 乘以 2 的 n 次方(不溢出的情况下) 人

话:前面的截断N的长度后面的补N的长度个0

>>  右移运算符，向右移若干位，高位补符号位，低位丢弃。正数高位补 0,负数高位补 1。x >> n,

相当于 x 除以 2 的 n 次方。人话:后面的截断N的长度前面的补N的长度个0或1取决于是正数还是负

数

>>>  无符号右移，忽略符号位，空位都以 0 补齐。人话:右移后左边空出的位用零来填充。移出右边

的位被丢弃。高位始终补 0，无论原数是正数还是负数

使用注意事项

如果移位的位数超过数值所占有的位数会怎样？

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也就是说：x<<42等同于x<<10，x>>42等同于x>>10，x >>>42等同于x >>> 10。

左移运算符代码示例：

由于左移位数大于等于 32 位操作时，会先求余（%）后再进行左移操作，所以下面的代码左移 42 位相

当于左移 10 位（42%32=10），输出结果和前面的代码一样。

位运算符:

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A&B表示二进制同位都是1，结果才是1，否则为0

A|B表示二进制同位只要有一位是1，结果就是1，否则为0

A^B表示二进制同位互为相反数，结果就是1，否则为0

~A表示二进制位为0，结果是1，如果位为1，结果是0

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