算法之美 | 位运算的巧妙奥秘（二） | JAVA中位运算的实际应用

本文主要是介绍算法之美 | 位运算的巧妙奥秘（二） | JAVA中位运算的实际应用，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

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前言

传智杯初赛后有感而写，我目前阶段所学习的算法，只是最基础的数学，对于数字和数学公式还是不敏感，在小卡与质数2那道题，解题的思路只有最基础的方法，然而结果是超时，在优化的过程中，发现了位运算的一些巧妙奥秘，谨以此篇文章记载。

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一、位运算

关于位运算的符号以及他的一些规则还是有必要去记录一下的（详细记录请见）：

名称	符号
按位或	丨
按位与	&
按位非	~
按位异或	^
左移	<<
右移	>>

二、位运算的奇思妙用

熟悉以下各种位运算的扩展使用，可能会在你做题的过程中达到意向不到的妙用哦

1.将大写字母转换成为小写字母

  public class Main {public static void main(String[] args) {char a='B';a= (char) (a|' ');System.out.println(a);}
}

自己的不官方理解：

运行结果：b暂时没有理解，下次一定。

2.位运算表示乘除法

public class Main {public static void main(String[] args) {int a=10;//向右 移位 1表示  除以 2a>>=1;System.out.println("10向右位移 1表示10/2："+a);//向左位移 1表示乘2a=10;a<<=1;System.out.println("10向左位移1表示10*2："+a);}
}

不官方理解：

运行结果：10向右位移 1表示10/2：5
10向左位移1表示10*2：20优点：运算速度会比乘除快。理解：暂时只会用

3.位运算判断奇偶性

public class Main {public static void main(String[] args) {int[] arr={1,2,3,4,5,6,7,8,9,0};for (int i = 0; i < 10; i++) {if((arr[i]& 1)==0){System.out.println(arr[i]+"是偶数");}else{System.out.println(arr[i]+"是奇数");}}}
}

不官方理解：

运行结果：
1是奇数
2是偶数
3是奇数
4是偶数
5是奇数
6是偶数
7是奇数
8是偶数
9是奇数
0是偶数理解：根据数的二进制可知，二进制数的最后一位如果是0 那么这个数为偶数，如果一个数的二进制数的最后一位是1,
那么这个数肯定是奇数。

4.利用异或交换两数

public class Main {public static void main(String[] args) {//不使用介质交换两数int a=5,b=4;a^=b;b^=a;a^=b;System.out.println("a="+a);System.out.println("b="+b);}
}

不官方理解：

运行结果：
a=4
b=5理解： 暂时没有

5.正负号交换

public class Main {public static void main(String[] args) {int a=3;a=~a+1;System.out.println(a);}
}

不官方理解：

运行结果：
-3理解： 整数取反加1，正好变成其对应的负数(补码表示)；负数取反加一，则变为其原码，即正数

6.位运算求绝对值

public class Main {public static void main(String[] args) {//根据整数右移 31 位得到 0，负数右移 31 位得到 -1,判断符号位int a=-32;a=(a>>31)==0?a:(~a+1);System.out.println("-32的绝对值为" + a);//也可以使用大于零来判断符号位int b=-32;b=b>0 ?b :(~b+1);System.out.println("-32的绝对值为"+b);}
}

不官方解释：

运行结果：
-32的绝对值为32理解：整数的绝对值是整数 负数的绝对值正好可以对其进行取反加一求得，
不过在此之前我们要判断一下符号位（根据移位判断或者根据大于零小于零来判断）

7.计算平均值

public class Main {public static void main(String[] args) {int a=10,b=20;int average=(a&b)+(a^b)>>1;System.out.println(average);}
}

不管方解释：

因为在计算平均数的过程中，有可能会在a+b的溢出，因此我们可以使用上面的算法进行优化。

对于位运算的使用扩展暂时到此为止了。

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这篇关于算法之美 | 位运算的巧妙奥秘（二） | JAVA中位运算的实际应用的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！

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