Java中区分>>,<<,>>>

• • 前言
  • 有符号数的表示（补充了解）
  • • 1.原码
    • 2. 反码
    • 3. 补码
  • 算术右移，算术左移，逻辑右移
  • • 1. 总述
    • 2.逻辑右移详解
    • • 正数
    • 负数
    • 测试代码
  • 写在最后

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前言

首先需要知道在Java基本数据类型中不存在无符号数，即全为有符号数，>>,<<,>>>分别表示算术右移，算术左移，逻辑右移(无符号右移)
对于了解原码，反码，补码的读者可以直接跳过“有符号数的表示”部分

有符号数的表示（补充了解）

1.原码

最左边一位二进制表示这个数的符号： ”0“代表正，”1“代表负。后面是它的”有效数字“。

一个字节存储的有符号数原码，有127个正数；有127个负数和2个”0“。

‘正’0：0 000 0000；‘负’0：1 000 0000；

2. 反码

用最高位‘0’表示符号为正，‘1’表示符号为负。符号位之后的二进制位用来存储这个数的有效数字：正数的有效数字不变，负数的有效数字取反。

1字节存储有符号数反码，有127个正数，127个负数和2个“0”，

“正”0：0 000 0000， “负”0：1 111 1111.

3. 补码

补码表示法仍然用最高有效位（MSB）表示一个有符号数的符号，“1”表示符号为负，“0”表示符号为正。

其他二进制位数用来存储这个数的有效数字。正数的有效数字不变，负数的有效数字取反后最低位加1.

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算术右移，算术左移，逻辑右移

1. 总述

>>   :  算术右移，num >> 1,低位溢出,高位补符号位,在十进制数值上相当于num除以2
<<   :  算术左移，num << 1,高位溢出,低位补0,在十进制数值上相当于num乘以2
>>>  :  逻辑右移，忽略符号位，空位都以0补齐

2.逻辑右移详解

我们知道在Java中Integer占用4个字节，32位，最高位为符号位。Java中的数值用补码表示。

正数

根据上节知识可知，正数的补码等于原码，此处以10为例。

10在Java中的二进制表示为：0000 0000 0000 1010
现在进行逻辑右移: 10>>>2
逻辑右移后的二进制表示为：   00 0000 0000 0010   (未补齐)
逻辑右移后的二进制表示为： 0000 0000 0000 0010   (0补齐)

负数

此处以-10为例。

-10在java中的二进制表示为：1111 1111 1111 0110
现在进行逻辑右移:-10>>>2
逻辑右移后的二进制表示为：    11 1111 1111 1101  (未补齐)
逻辑右移后的二进制表示为：  0011 1111 1111 1101  (0补齐)

测试代码

package test;

public class test {

    public static void main(String[] args){
        int num = -10;

        //本身二进制结果
        printInfo(num);

        //右移2位后二进制结果
        printInfo(num>>2);
        System.out.println(num>>2);

        //左移1位后二进制结果
        printInfo(num<<2);
        System.out.println(num<<2);

        //逻辑右移(无符号右移)1位后二进制结果
        printInfo(num>>>2);
        System.out.println(num>>>2);
    }

    //转二进制
    private static void printInfo(int num){
        System.out.println(Integer.toBinaryString(num));
    }
}

读者可以自行修改测试。

写在最后

实际举例进行分析，并结合代码实践，才能彻底理解，算术和逻辑的区别，建议读者反复阅读几遍。
本人新手，如果有问题欢迎大佬们评论指出。