java位運算
位移動運算符:
<<表示左移, 左移一位表示原來的值乘2.
例如：3 <<2(3爲int型)
1）把3轉換爲二進制數字0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011，
2）把該數字高位(左側)的兩個零移出，其他的數字都朝左平移2位，
3）在低位(右側)的兩個空位補零。則得到的最終結果是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000
1100，
轉換爲十進制是12。
同理,>>表示右移. 右移一位表示除2.
位運算:
位運算符包括: 與（&）、非（~）、或（|）、異或（^）
&：當兩邊操作數的位同時爲1時，結果爲1，否則爲0。如1100&1010=1000
| ：當兩邊操作數的位有一邊爲1時，結果爲1，否則爲0。如1100|1010=1110
~：0變1,1變0
^：兩邊的位不同時，結果爲1，否則爲0.如1100^1010=0110
位運算與位移動運行符的一個場景:
HashMap的功能是通過“鍵(key)”能夠快速的找到“值”。下面我們分析下HashMap存數據的基本流程：
1、
當調用put(key,value)時，首先獲取key的hashcode，int hash =
key.hashCode();
2、
再把hash通過一下運算得到一個int h.
hash ^= (hash >>> 20) ^ (hash >>> 12);
int h = hash ^ (hash >>> 7) ^ (hash >>> 4);
爲什麼要經過這樣的運算呢？這就是HashMap的高明之處。先看個例子，一個十進制數32768(二進制1000 0000 0000
0000)，經過上述公式運算之後的結果是35080(二進制1000 1001 0000
1000)。看出來了嗎？或許這樣還看不出什麼，再舉個數字61440(二進制1111 0000 0000
0000)，運算結果是65263(二進制1111 1110 1110
1111)，現在應該很明顯了，它的目的是讓“1”變的均勻一點，散列的本意就是要儘量均勻分佈。
3、 得到h之後，把h與HashMap的承載量（HashMap的默認承載量length是16，可以自動變長。在構造HashMap的時候也可以指定一個長度。這個承載量就是上圖所描述的數組的長度。）進行邏輯與運算，即 h & (length-1)，這樣得到的結果就是一個比length小的正數，我們把這個值叫做index。其實這個index就是索引將要插入的值在數組中的位置。第2步那個算法的意義就是希望能夠得出均勻的index，這是HashTable的改進，HashTable中的算法只是把key的 hashcode與length相除取餘，即hash % length，這樣有可能會造成index分佈不均勻。還有一點需要說明，HashMap的鍵可以爲null，它的值是放在數組的第一個位置。
4、 我們用table[index]表示已經找到的元素需要存儲的位置。先判斷該位置上有沒有元素（這個元素是HashMap內部定義的一個類Entity，基本結構它包含三個類，key，value和指向下一個Entity的next）,沒有的話就創建一個Entity對象，在 table[index]位置上插入，這樣插入結束；如果有的話，通過鏈表的遍歷方式去逐個遍歷，看看有沒有已經存在的key，有的話用新的value替換老的value；如果沒有，則在table[index]插入該Entity，把原來在table[index]位置上的Entity賦值給新的 Entity的next，這樣插入結束。
附:hashmap是列表與鏈表的結合體.
參:http://www.cnblogs.com/highriver/archive/2011/08/15/2139462.html
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轉自http://www.iteye.com/topic/766461
移位運算符
java移位運算符不外乎就這三種：<<（左移）、>>（帶符號右移）和>>>（無符號右移）。
1、 左移運算符
左移運算符<<使指定值的所有位都左移規定的次數。
1）它的通用格式如下所示：
value << num
num 指定要移位值value 移動的位數。
左移的規則只記住一點：丟棄最高位，0補最低位
如果移動的位數超過了該類型的最大位數，那麼編譯器會對移動的位數取模。如對int型移動33位，實際上只移動了332=1位。
2）運算規則
按二進制形式把所有的數字向左移動對應的位數，高位移出(捨棄)，低位的空位補零。
當左移的運算數是int 類型時，每移動1位它的第31位就要被移出並且丟棄；
當左移的運算數是long 類型時，每移動1位它的第63位就要被移出並且丟棄。
當左移的運算數是byte 和short類型時，將自動把這些類型擴大爲 int 型。
3）數學意義
在數字沒有溢出的前提下，對於正數和負數，左移一位都相當於乘以2的1次方，左移n位就相當於乘以2的n次方
4）計算過程：
例如：3 <<2(3爲int型)
1）把3轉換爲二進制數字0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011，
2）把該數字高位(左側)的兩個零移出，其他的數字都朝左平移2位，
3）在低位(右側)的兩個空位補零。則得到的最終結果是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000
1100，
轉換爲十進制是12。
移動的位數超過了該類型的最大位數，
如果移進高階位（31或63位），那麼該值將變爲負值。下面的程序說明了這一點：
- // Left shifting as a quick way to multiply by 2.
- public class MultByTwo {
- public static void main(String args[]) {
- int i;
- int num = 0xFFFFFFE;
- for(i=0; i<</SPAN>4; i++) {
- num = num << 1;
- System.out.println(num);
- }
- }
- }
// Left shifting as a quick way to multiply by 2.
public class MultByTwo {
public static void main(String args[]) {
int i;
int num = 0xFFFFFFE;
for(i=0; i<4; i++) {
num = num << 1;
System.out.println(num);
}
}
}
該程序的輸出如下所示：
536870908
1073741816
2147483632
-32
注：n位二進制，最高位爲符號位，因此表示的數值範圍-2^(n-1) ——2^(n-1) -1,所以模爲2^(n-1)。
2、 右移運算符
右移運算符<<使指定值的所有位都右移規定的次數。
1）它的通用格式如下所示：
value >> num
num 指定要移位值value 移動的位數。
右移的規則只記住一點：符號位不變，左邊補上符號位
2）運算規則：
按二進制形式把所有的數字向右移動對應的位數，低位移出(捨棄)，高位的空位補符號位，即正數補零，負數補1
當右移的運算數是byte 和short類型時，將自動把這些類型擴大爲 int 型。
例如，如果要移走的值爲負數，每一次右移都在左邊補1，如果要移走的值爲正數，每一次右移都在左邊補0，這叫做符號位擴展（保留符號位）（sign
extension ），在進行右移
操作時用來保持負數的符號。
3）數學意義
右移一位相當於除2，右移n位相當於除以2的n次方。
4）計算過程
11 >>2(11爲int型)
1)11的二進制形式爲：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1011
2)把低位的最後兩個數字移出，因爲該數字是正數，所以在高位補零。
3)最終結果是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010。
轉換爲十進制是3。
35 >> 2(35爲int型)
35轉換爲二進制：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010
0011
把低位的最後兩個數字移出：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1000
轉換爲十進制： 8
5）在右移時不保留符號的出來
右移後的值與0x0f進行按位與運算，這樣可以捨棄任何的符號位擴展，以便得到的值可以作爲定義數組的下標，從而得到對應數組元素代表的十六進制字符。
例如
- public class HexByte {
- public static public void main(String args[]) {
- char hex[] = {
- '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7',
- '8', '9', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f''
- };
- byte b = (byte) 0xf1;
- System.out.println("b = 0x" + hex[(b >> 4) & 0x0f] + hex[b & 0x0f]);
- }
- }
public class HexByte {
public static public void main(String args[]) {
char hex[] = {
'0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7',
'8', '9', 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f''
};
byte b = (byte) 0xf1;
System.out.println("b = 0x" + hex[(b >> 4) & 0x0f] + hex[b & 0x0f]);
}
}
(b >> 4) & 0x0f的運算過程：
b的二進制形式爲：1111 0001
4位數字被移出：0000 1111
按位與運算:0000 1111
轉爲10進制形式爲：15
b & 0x0f的運算過程：
b的二進制形式爲：1111 0001
0x0f的二進制形式爲：0000 1111
按位與運算：0000 0001
轉爲10進制形式爲：1
所以，該程序的輸出如下：
b = 0xf1
3、無符號右移
無符號右移運算符>>>
它的通用格式如下所示：
value >>> num
num 指定要移位值value 移動的位數。
無符號右移的規則只記住一點：忽略了符號位擴展，0補最高位
無符號右移運算符>>> 只是對32位和64位的值有意義