移位运算符

拥有回忆 提交于 2020-01-11 03:46:43

左移运算符(<<)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 0000 0000 0000 0000 0000 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 0000 0000 0000 0000 0000 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,对于正数和负数,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。

右移运算符(>>)规则

按二进制形式把所有的数字向右移动对应位移位数,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 0000 0000 0000 0000 0000 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 0000 0000 0000 0000 0000 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。

无符号右移运算符规则

按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。

补充

有的时候,你希望将一个数的二进制值向右或向左移位。执行左移时,在一个数的二进制形式中,所有位都向左移动由移位运算符右侧的操作数指定的位数。 移位后在右边留下的空位将由零来填充。右移位运算符的原理相似,只是朝相反的方向移位。然而,如果数是负数,那么在左侧填充的值就是1而不是0。两个移位 运算符是>>和<<,它们分别是右移位和左移位运算符。除此之外,还有复合移位和赋值运算符<<=和>>=。

来看看下面的例子。假定现在有一个int值-7,它的二进制形式为1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1001。在代码清单中,我们使-7右移2个位置。
代码清单
int x;
x = (-7 >> 2); /* -7的二进制数1111 1111 1111 1111 1111 1111 11111001右移两位,因为是负数,所以空位由1补充,变成1111 1111 1111 1111 1111 1111 11111110*/
Write out "x is -2."System.Console.WriteLine(“x = {0}.”, x);
输出结果
x = -2
向右移位时,最右边的比特值会在边界处“离开”,左边的负数位标识符向右移动两个位置,腾出来的空白位置用1来填充。最终结果是-2。
(c语言中移位运算只能用于整数,整数A左移1位得到的结果为A*2,右移1位为A/2取整)。

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