java位运算分析

java位运算

  java位运算在平常的编码过程中十分场景，通常框架都替我们封装好了，我对于细节方面反而一知半解，下面就重新梳理一下。
  优秀的框架使得我们轻松，也使得我们距离真相越来越远。

位运算种类

• 左移、右移
• 与或

使用场景

• 左移、右移

    左移和右移是比较简单的位运算，简单来说，就是把二进制值向左或向右移动
    对于数据来说，左移N位就是乘于2的N次方，右移同理。
  
    举例：
      数值8对于的二进制值为 1000 =（1*2*2*2 + 0*2*2 + 0*2 +0） 
      对数值8进行左移1位操作，等于在1000的基础上，左移以为，得到 10000 = （1*2*2*2*2 + 0*2*2*2 + 0*2*2 + 0*2 +0） = 16
      ∴ 左移N位就是乘于2的N次方
  

• 与运算 &

  • 二进制值，按位相与，都为1时才为1，其他为0

      举例说明：
          1100011  &
          1001111
         =1000011
    

  • 对于2的n次方取余，相当于对2的n次方减一取与运算，n为正整数。
    
    
    
  • 对于2的N次方取余 == 对于2的N次方-1取与
    • 2的N次方为 10000， 2的N次方-1为 1111
  • 基于上面的结论，来看待HashMap的扩容机制
    • HashMap扩容时，size的大小为2的N次方，有两个原因
      • 扩容时，重新计算数据的位置，变化较小
      • size为2的N次方时，计算位置可以使用[hash & (n - 1)]，效率更高

• 或运算 |

  • 二进制值，按位相或。有一个为1，则为1