左移运算符
计算机用语
左移运算符是一个计算机用语。用来将一个数的各二进制位全部左移若干位,移动的位数由右操作数指定,右操作数必须是非负值,其右边空出的位用0填补,高位左移溢出则舍弃该高位。
定义简介
用来将一个数的各二进制位全部左移若干位。例如:
将a的二进制数左移2位,右补0。若a=15,即二进制数00001111,左移2位得00111100,即十进制数60(为简单起见,用8位二进制数表示十进制数15,如果用16位二进制数表示,结果是一样的)。
高位左移后溢出,舍弃。
左移一位相当于该数乘以2,左移2位相当于该数乘以2^2=4。上面举的例子15<< 2=60,即乘了4。但此结论只适用于该数左移时被溢出舍弃的高位中不包含1的情况。
例如,假设以一个字节(8位)存一个整数,若a为无符号整型变量,则a=64,即二进制数01000000时,左移一位时溢出的是0。而左移2位时,溢出的高位中包含1,则不符合上述结论。
由下表可以看出,若a的值为64,在左移一位后相当于乘2,左移2位后,值等于256。
计算方法
左移表达式的位  result = expression1 << expression2
参数 result,任何变量。
expression1,任何表达式。
expression2,任何表达式。
说明:<<运算符把expression1的所有位向左移expression2指定的位数。例如:
var temp = 14 << 2 变量temp的值为 56,因为 14 (即二进制的 00001110)向左移两位等于 56 (即二进制的 00111000)。
简单介绍一种方便计算的方法:
8 << 1的值为8*2=16;
8 << 2的值为8*(2^2)=32;
8 << n的值为8*(2^n)。
意义规则
左移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)。
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:
<<(左移)
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 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 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。
>>(带符号右移)
运算规则:
按二进制形式把所有的数字向右移动对应的位数,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 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 0010。转换为十进制是2。
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。这里是取商哈,余数就不要了。
>>>(无符号右移)
运算规则:
二进制形式把所有的数字向右移动对应位数,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。
符按位
左移运算符按位方式
result=expression1 << expression2
result
expression1
expression2
任何表达式。 运算符把expression1的所有位向左移expression2指定的位数。例如:var temp
temp = 14 <<2变量temp的值为 56,因为 14 (即二进制的 00001110)向左移两位等于56(即二进制的 00111000)。
巧用
因为位运算比×运算快,所以可对一下代码进行优化
优化
还可利用左移运算符计算a的第b个二进制位是什么
参考资料
最新修订时间:2023-06-20 15:51
目录
概述
定义简介
参考资料