按位与运算符:&
按位或运算符:|
按位异或运算符:^
按位取反运算符:~
右移运算符:>>
左移运算符:<<
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1. 按位与运算符:&
性质:二元运算符
用法:6 & 8
规则:有 0 则为 0,双 1 则为 1
原理:先将6和8转为二进制数,分别为0000 0110和0000 1000
根据规则: 6 -> 0000 0110 8 -> 0000 1000 0000 0000得到结果为0000 0000,转回十进制数就是0
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2. 按位或运算符:|
性质:二元运算符
用法:1 | 2
规则:有 1 则为 1,双 0 则为 0
原理:先将1和2转为二进制数,分别为0000 0001和0000 0010
根据规则: 1 -> 0000 0001 2 -> 0000 0010 ------------------- 0000 0011得到结果为0000 0011,转换为十进制数后为3
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3. 按位异或运算符:^
性质:二元运算符
用法:3 ^ 6
规则:10为1,00、11为0(相同位结果为0,不同位结果为1)
原理:将 3 和 6 转为二进制数,分别为0000 0011和0000 0110
根据规则: 3 -> 0000 0011 6 -> 0000 0110 ------------------- 0000 0101得到结果为0000 0101,转换为十进制数后为5
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4. 按位取反运算符:~
性质:一元运算符
用法:~1 (~操作数)
规则: 正数按位取反(见4.1) 负数按位取反(见4.2)
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4.1 正数按位取反
规则如下:
首先将十进制正整数转换为二进制数,这里取1为例 1 -> 0000 0001 其次将二进制的原码进行取反,得到结果为1111 1110 0000 0001 ------------------- 1111 1110 此时1111 1110的第一位1为符号位,表示这个数的正负,1为负,0为正,这个符号位接下来不参与运算, 也就是说我们要取除了第1位的后7位进行运算,此处为:111 1110,对这个操作数先取反再+1, 就是我们最后得到的结果: // 取反操作 111 1110 ------------------- 000 0001 0000 0001 + 000 0001 = 000 0010 拼接符号位与运算结果:1000 0010 第一位符号位为1,表示这是一个负数,计算后面的二进制数得出结果为2,所以结果就是-2规律是: ~ i, 结果是 -(i取整数部分+1) //此处i为正数 -
4.2 负数按位取反
规则如下:
首先将十进制正整数转换为二进制数,这里取-2为例 -2 -> 1000 0010 因为是负数,所以第一位为1 保留第1位符号位,对后7位取反且+1 000 0010 ------------------- 111 1101 + 0000 0001 ------------------- 111 1110 合并符号位与操作数后整体进行取反 1111 1110 ------------------- 0000 0001 运算后原码转换为十进制数:0000 0001 -> 1规律是: ~ i ,结果是 +(i绝对值取整数部分+1) //此处i为负数
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5. 右移运算符:>>
性质:二元操作符
用法:3 >> 1 (操作数 >> 右移位数)
规则:符号位不变,按位右移,左边补0
原理:先把3转换为二进制数0000 0011
0 |000 0011| -------|--------|---- 0 |000 0001|1 // 最后一位的1因为右移被挤掉了,左边补一个0,因为二进制数的位数是固定所以最后得到的结果就是:0000 0001,转换为十进制数就是1
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6. 左移运算符:<<
性质:二元操作符
用法:1 << 2 (操作数 << 左移位数)
规则:符号位不变,按位左移,右边补0
原理:基本的原理与右移运算符一样,先把1转换为二进制数0000 0001
0 |000 0001| --------|--------|- 0 00|000 0100| // 左移2位,左边被挤掉2个0,右边补两个0所以最后得到的结果就是:0000 0100,转换为十进制数为4
如果这里你跟着写了一遍的话,你会发现:我们可以使用1 << x来求2的x次幂,比Math.pow(2, x)要简洁
ps:
0b表示二进制数,0x表示16进制数