java位运算符及其结果

运算符 结果

~ 按位非（NOT）（一元运算）

& 按位与（AND）

| 按位或（OR）

^ 按位异或（XOR）

>> 右移

>>> 右移，左边空出的位以0填充


续表

运算符 结果

<< 左移

&= 按位与赋值

|= 按位或赋值

^= 按位异或赋值

>>= 右移赋值

>>>= 右移赋值，左边空出的位以0填充

<<= 左移赋值

既然位运算符在整数范围内对位操作，因此理解这样的操作会对一个值产生什么效果是重要的。具体地说，知道Java是如何存储整数值并且如何表示负数的是有用的。因此，在继续讨论之前，让我们简短概述一下这两个话题。

所有的整数类型以二进制数字位的变化及其宽度来表示。例如，byte型值42的二进制代码是00101010，其中每个位置在此代表2的次方，在最右边的位以20开始。向左下一个位置将是21，或2，依次向左是22，或4，然后是8，16，32等等，依此类推。因此42在其位置1，3，5的值为1（从右边以0开始数）；这样42是21+23+25的和，也即是2+8+32 。

所有的整数类型（除了char类型之外）都是有符号的整数。这意味着他们既能表示正数，又能表示负数。Java使用大家知道的2的补码（two's complement）这种编码来表示负数，也就是通过将与其对应的正数的二进制代码取反（即将1变成0，将0变成1），然后对其结果加1。例如，-42就是通过将42的二进制代码的各个位取反，即对00101010取反得到11010101，然后再加1，得到11010110，即-42 。要对一个负数解码，首先对其所有的位取反，然后加1。例如-42，或11010110取反后为00101001，或41，然后加1，这样就得到了42。



如果考虑到零的交叉（zero crossing）问题，你就容易理解Java（以及其他绝大多数语言）这样用2的补码的原因。假定byte类型的值零用00000000代表。它的补码是仅仅将它的每一位取反，即生成11111111，它代表负零。但问题是负零在整数数学中是无效的。为了解决负零的问题，在使用2的补码代表负数的值时，对其值加1。即负零11111111加1后为100000000。但这样使1位太靠左而不适合返回到byte类型的值，因此人们规定，-0和0的表示方法一样，-1的解码为11111111。尽管我们在这个例子使用了byte类型的值，但同样的基本的原则也适用于所有Java 的整数类型。

因为Java使用2的补码来存储负数，并且因为Java中的所有整数都是有符号的，这样应用位运算符可以容易地达到意想不到的结果。例如，不管你如何打算，Java用高位来代表负数。为避免这个讨厌的意外，请记住不管高位的顺序如何，它决定一个整数的符号。