移位运算的算法
2014-11-20 16:21
162 查看
移位运算符就是在二进制的基础上对数字进行平移。按照平移的方向和填充数字的规则分为三种:<<(左移)、>>(带符号右移)和>>>(无符号右移)。
在移位运算时,byte、short和char类型移位后的结果会变成int类型,对于byte、short、char和int进行移位时,规定实际移动的次数是移动次数和32的余数,也就是移位33次和移位1次得到的结果相同。移动long型的数值时,规定实际移动的次数是移动次数和64的余数,也就是移动66次和移动2次得到的结果相同。
三种移位运算符的移动规则和使用如下所示:
<<运算规则:按二进制形式把所有的数字向左移动对应的位数,高位移出(舍弃),低位的空位补零。
语法格式:
需要移位的数字 << 移位的次数
例如: 3 << 2,则是将数字3左移2位
计算过程:
3 << 2
首先把3转换为二进制数字0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011,然后把该数字高位(左侧)的两个零移出,其他的数字都朝左平移2位,最后在低位(右侧)的两个空位补零。则得到的最终结果是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1100,则转换为十进制是12.数学意义:
在数字没有溢出的前提下,对于正数和负数,左移一位都相当于乘以2的1次方,左移n位就相当于乘以2的n次方。
>>运算规则:按二进制形式把所有的数字向右移动对应巍峨位数,低位移出(舍弃),高位的空位补符号位,即正数补零,负数补1.
语法格式:
需要移位的数字 >> 移位的次数
例如11 >> 2,则是将数字11右移2位
计算过程:11的二进制形式为:0000
0000 0000 0000 0000 0000 0000 1011,然后把低位的最后两个数字移出,因为该数字是正数,所以在高位补零。则得到的最终结果是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010.转换为十进制是3.数学意义:右移一位相当于除2,右移n位相当于除以2的n次方。
>>>运算规则:按二进制形式把所有的数字向右移动对应巍峨位数,低位移出(舍弃),高位的空位补零。对于正数来说和带符号右移相同,对于负数来说不同。
其他结构和>>相似。
小结
二进制运算符,包括位运算符和移位运算符,使程序员可以在二进制基础上操作数字,可以更有效的进行运算,并且可以以二进制的形式存储和转换数据,是实现网络协议解析以及加密等算法的基础。
实例操作:
public class URShift {
public static void main(String[] args) {
int i = -1;
i >>>= 10;
//System.out.println(i);
mTest();
}
public static void mTest(){
//左移
int i = 12; //二进制为:0000000000000000000000000001100
i <<= 2; //i左移2位,把高位的两位数字(左侧开始)抛弃,低位的空位补0,二进制码就为0000000000000000000000000110000
System.out.println(i); //二进制110000值为48;
System.out.println("<br>");
//右移
i >>=2; //i右移2为,把低位的两个数字(右侧开始)抛弃,高位整数补0,负数补1,二进制码就为0000000000000000000000000001100
System.out.println(i); //二进制码为1100值为12
System.out.println("<br>");
//右移example
int j = 11;//二进制码为00000000000000000000000000001011
j >>= 2; //右移两位,抛弃最后两位,整数补0,二进制码为:00000000000000000000000000000010
System.out.println(j); //二进制码为10值为2
System.out.println("<br>");
byte k = -2; //转为int,二进制码为:0000000000000000000000000000010
k >>= 2; //右移2位,抛弃最后2位,负数补1,二进制吗为:11000000000000000000000000000
System.out.println(j); //二进制吗为11值为2
}
}
注十进制转二进制方法:
02除以2 = 151 余数为0
151除以2 = 75 余1
75除以2 = 37 余1
37除以2 = 18 余1
18除以2 = 9 余0
9除以2 = 4 余1
4除以2 = 2 余0
2除以2 = 1 余0
注意最后2除以2=1 所以最后的结果加上1
答案等于100101110
在移位运算时,byte、short和char类型移位后的结果会变成int类型,对于byte、short、char和int进行移位时,规定实际移动的次数是移动次数和32的余数,也就是移位33次和移位1次得到的结果相同。移动long型的数值时,规定实际移动的次数是移动次数和64的余数,也就是移动66次和移动2次得到的结果相同。
三种移位运算符的移动规则和使用如下所示:
<<运算规则:按二进制形式把所有的数字向左移动对应的位数,高位移出(舍弃),低位的空位补零。
语法格式:
需要移位的数字 << 移位的次数
例如: 3 << 2,则是将数字3左移2位
计算过程:
3 << 2
首先把3转换为二进制数字0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011,然后把该数字高位(左侧)的两个零移出,其他的数字都朝左平移2位,最后在低位(右侧)的两个空位补零。则得到的最终结果是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1100,则转换为十进制是12.数学意义:
在数字没有溢出的前提下,对于正数和负数,左移一位都相当于乘以2的1次方,左移n位就相当于乘以2的n次方。
>>运算规则:按二进制形式把所有的数字向右移动对应巍峨位数,低位移出(舍弃),高位的空位补符号位,即正数补零,负数补1.
语法格式:
需要移位的数字 >> 移位的次数
例如11 >> 2,则是将数字11右移2位
计算过程:11的二进制形式为:0000
0000 0000 0000 0000 0000 0000 1011,然后把低位的最后两个数字移出,因为该数字是正数,所以在高位补零。则得到的最终结果是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010.转换为十进制是3.数学意义:右移一位相当于除2,右移n位相当于除以2的n次方。
>>>运算规则:按二进制形式把所有的数字向右移动对应巍峨位数,低位移出(舍弃),高位的空位补零。对于正数来说和带符号右移相同,对于负数来说不同。
其他结构和>>相似。
小结
二进制运算符,包括位运算符和移位运算符,使程序员可以在二进制基础上操作数字,可以更有效的进行运算,并且可以以二进制的形式存储和转换数据,是实现网络协议解析以及加密等算法的基础。
实例操作:
public class URShift {
public static void main(String[] args) {
int i = -1;
i >>>= 10;
//System.out.println(i);
mTest();
}
public static void mTest(){
//左移
int i = 12; //二进制为:0000000000000000000000000001100
i <<= 2; //i左移2位,把高位的两位数字(左侧开始)抛弃,低位的空位补0,二进制码就为0000000000000000000000000110000
System.out.println(i); //二进制110000值为48;
System.out.println("<br>");
//右移
i >>=2; //i右移2为,把低位的两个数字(右侧开始)抛弃,高位整数补0,负数补1,二进制码就为0000000000000000000000000001100
System.out.println(i); //二进制码为1100值为12
System.out.println("<br>");
//右移example
int j = 11;//二进制码为00000000000000000000000000001011
j >>= 2; //右移两位,抛弃最后两位,整数补0,二进制码为:00000000000000000000000000000010
System.out.println(j); //二进制码为10值为2
System.out.println("<br>");
byte k = -2; //转为int,二进制码为:0000000000000000000000000000010
k >>= 2; //右移2位,抛弃最后2位,负数补1,二进制吗为:11000000000000000000000000000
System.out.println(j); //二进制吗为11值为2
}
}
注十进制转二进制方法:
02除以2 = 151 余数为0
151除以2 = 75 余1
75除以2 = 37 余1
37除以2 = 18 余1
18除以2 = 9 余0
9除以2 = 4 余1
4除以2 = 2 余0
2除以2 = 1 余0
注意最后2除以2=1 所以最后的结果加上1
答案等于100101110
相关文章推荐
- 算法回顾序(学习方法,第一个程序,《程序设计导引及在线实践》习题,移位运算)
- 移位运算在算法中的简单应用
- 关于如何利用移位运算和逻辑运算来加速算法的小技巧
- 每天一个算法之移位运算
- 位运算在算法编程中的使用技巧
- 算法基础-字符移位----腾讯2017暑期实习生编程题
- Java中位运算(移位、位与、或、异或、非)
- 顺序表应用3:元素位置互换之移位算法
- C++ _int64 不能直接进行移位运算
- 实现二叉树各种基本运算的算法
- 顺序表应用1:多余元素删除之移位算法
- 算法优化,如何从120秒到0.5秒【数据结构的选择、数据类型的选择、运算优先级的选择、函数调用关系】
- 短路/非短路-与/或,移位运算
- 算法:只用位操作实现+、-、*、/、幂次运算
- 算法题: 求一个整数数组中,通过元素加减运算得到指定结果的所有运算过程. 例如【5,4,6,7,1】= 9 ?
- c中的移位运算法
- 顺序表应用3:元素位置互换之移位算法
- java 左右移位运算
- 深入理解C语言中的移位运算