本文主要是介绍算法之美 | 位运算的巧妙奥秘（一） | JAVA中位运算的深入浅出，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！
文章目录
- 前言
- 一、位运算符号
- 二、位运算的运算规则
- 扩展
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。
一、位运算符号
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：
| 名称 | 符号 |
|---|---|
| 按位或 | 丨 |
| 按位与 | & |
| 按位非 | ~ |
| 按位异或 | ^ |
| 左移 | << |
| 右移 | >> |
二、位运算的运算规则
位运算就是在程序中直接对整数的二进制位进行操作。
我们先来看一个简单的与运算：
5 & 3=?与运算规则：有一个假则为假 两真则为真！
首先我们来看一下把 int 型的5 和int 型的 3 转换为二进制数，在java中int 占了4个字节，
如下二进制计算：00000000 00000000 00000000 00000101
00000000 00000000 00000000 00000011
_______________________________________00000000 00000000 00000000 00000001可明显得出 5&3 结果为1 或运算：
5|3 =?或运算规则：有一真则结果为真！ 这里由于数比较小，为方便计算取后八位进行运算：
00000000 00000101
00000000 00000011
————————————————————————
00000000 00000111可得出5|3最终结果为7异或运算：
5^3=?异或运算规则：运算两方相异为1 转为二进制运算：00000000 00000101
00000000 00000011
———————————————————————
00000000 00000110左移位运算：
5<<3=?
左移位计算规则： 二进制数整体向左移动，低位补零移位前： 00000000 00000101
移位后： 00000000 00101000右移位：
10>>3=?右移位运算规则：整体向右移动，高位补零移位前：00000000 00001010
移位后：00000000 00000001取反（难点）：
~5=?取反运算规则：每位取反得出原码，然后将原码转换为补码 ，00000000 00000000 00000000 00000101
11111111 11111111 11111111 11111010
取反之后,将其转换为补码
由于5取反后的原码符号数为1 则为负数，因此负数补码的规则是 在其原码的基础上，符号位不变，其余各位取反，最后+1
因此得如下：10000000 00000000 00000000 00000110
则5取反之后为-6这儿需要学习数在计算机中的表示方法，并且熟悉补码 反码 原码之间的转换。
我们终将上岸。
扩展
关于位运算的应用：
可以查阅这篇文章：算法之美 | 位运算的巧妙奥秘（二） | JAVA中位运算的实际应用
这篇关于算法之美 | 位运算的巧妙奥秘（一） | JAVA中位运算的深入浅出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！
