Java 비트 작업 기술은 무엇입니까?

비트 연산이란

우리 모두는 컴퓨터에 저장되는 데이터의 형태가 이진 데이터라는 것을 알고 있습니다. 비트 연산은 0과 1로 구성된 이진 데이터를 직접 연산하는 방식입니다.

기본 비트 연산

6가지 기본 비트 연산, 즉 ** AND 또는 NOT이 있습니다.

& 및 의 두 비트가 모두 1이면 결과는 1이거나 두 비트가 모두 있을 때 / 이 0이면 결과는 0 또는 Inversion0은 1로 변경, 1은 0으로 변경shift lefttwo 각각 모든 캐리 비트는 특정 비트 수만큼 왼쪽으로 이동하며, 상위 비트는 폐기되고 하위 비트는 0>>Shift right로 패딩됩니다. 각 이진 비트는 여러 비트만큼 왼쪽으로 이동되고 상위 비트는 삭제되고 상위 비트는 패딩됩니다. 상황에 따라 부호 비트나 0을 사용합니다. Compiler

• ** 먼저 비트 연산은 정수에서만 연산할 수 있다는 점을 분명히 해야 합니다**

• jdk에서 Java 오른쪽 시프트는 산술 오른쪽 시프트 연산입니다

• ** 비트 연산의 우선순위 따라서 괄호를 사용하는 것이 가장 좋습니다**

위 코드의 출력:

이 결과가 출력되는 이유를 분석해 보겠습니다.

우선 13에 대해 , 우리는 그의 이진수를 0000 1101
두 자리만큼 오른쪽 시프트: 0000 0011이라고 씁니다. jdk의 오른쪽 시프트는 산술 오른쪽 시프트이므로 상위 비트는 00으로 채워지고 결과는 3
입니다. -13의 경우 이진 코드: 1111 0011
2비트 오른쪽으로 이동, 상위 보수 부호 비트, 1111 1100, 결과는 -4

비트 연산에 자주 사용되는 기술

bit 연산은 정수 숫자만 연산할 수 있기 때문에 일부 작은 연산에 자주 사용되므로 사용이 제한되지만, 홀수와 짝수 판단, 두 숫자 교환, 부호 교환, 절대값 찾기, 등. 아래에서 하나씩 소개하겠습니다.

Judge parity

패리티와 균등성의 차이는 이진수로 반영되는데, 즉 끝이 0, 1이 됩니다. 당연하게도 끝이 0이면 짝수이고, 끝이 1이면, 마지막 숫자가 홀수입니다. 따라서 패리티를 결정하는 방법은 다음과 같습니다.

작은 테스트 프로그램:

위 프로그램은 1000 내의 모든 짝수를 출력합니다.

두 숫자 교환

비트 연산을 사용하여 두 숫자를 교환합니다. 장점은 세 번째 임시 변수가 필요 없다는 것입니다(정수 변수만 교환할 수 있다는 제한)

교환이 어떻게 발생하는지 분석합니다:

먼저 a^=b, 즉 a=(a^ b);b^= a는 b=b

(a

b)를 의미합니다.
연산은 교환법칙을 충족하므로 b
(a^b)=bb^a입니다. 자신과 XOR된 숫자는 자신과 동일해야 하기 때문에 0이어야 합니다. 따라서 숫자가 0과 XOR된 경우 1과 0은 여전히 ​​1이고 0과 0은 여전히 ​​0이므로 분명히 숫자와 0 XOR 후에도 물론 여전히 그 자체입니다. 따라서 이때 b에는 a라는 값이 할당됩니다. ^{마지막 단계 a^=b는 a=a}b입니다. 이전 두 단계에서 a=(a^{b), b=a, a=a}b는 a=(a
b)^a를 의미합니다. . 따라서 a에는 b의 값이 할당됩니다. ^{부호 변환}

부호 변환은 분명히 매우 간단합니다. 유사한 보완 코드에 따르면, 역수를 취하고 1을 추가하면 됩니다.

절대값 찾기

절대값 찾기는 부호 변경을 기반으로 구현됩니다. 음수인지 여부만 먼저 확인하면 됩니다. . 그렇지 않은 경우 직접 반환하십시오. 양수인지 음수인지 확인하려면 부호 비트를 직접 확인하고 오른쪽으로 31비트 이동한 다음 부호 비트를 가져와서 양수인지 음수인지 확인하면 됩니다.

모든 숫자에 대해 XOR 0은 변경되지 않고 그대로 유지되며 0xFFFFFFFF인 -1을 사용한 XOR은 부정과 동일합니다. 따라서 a와 i를 XOR시킨 후 i를 빼는 방법으로도 절대값을 얻을 수 있습니다(i는 0 또는 -1이므로 i를 빼는 것은 0을 더하거나 1을 더하는 것을 의미합니다). 따라서 위 코드는 다음과 같이 최적화될 수 있습니다.

비트 연산 적용

A+B 연산을 구현하는 비트 연산에 대한 일반적인 질문은 일반적인 알고리즘 질문입니다.

위 코드는 + 연산자를 사용하지 않고 비트 연산을 사용하여 두 숫자의 더하기를 구현합니다.

이제 비트 연산을 통해 두 숫자를 더하는 원리를 설명하겠습니다

우선 십진법에서 우리는 7+8, 올림이 없는 합은 5, 올림은 1이라는 것을 알고, 그러면 5+1을 더할 수 있다는 것을 알 수 있습니다. 캐리 없이 합산하고 캐리 *10을 계산하면 최종 결과 15가 계산됩니다.

바이너리와 유사하게 이 방법도 채택할 수 있습니다

예를 들어a = 3, b = 6

a : 0011

b : 0110
캐리 없이: 0101은 5
캐리: 0010은 2
그래서 a+ b는 5+(21　 0001
4이고 캐리가 없는 1001 = 9
캐리가 있습니다. 　　 0000 = 0
캐리가 0일 때 캐리가 없는 합은 9이므로, a + b.

위 내용은 재귀적인 과정이므로 코드 작성이 어렵지 않다는 것을 알 수 있습니다. 두 숫자의 캐리 프리 합계를 찾는 것은 실제로 두 숫자를 XOR하는 것입니다.

		^
두 비트가 동일하면 결과는 1이고, 동일하지 않으면 결과는 0		입니다. ~

위 내용은 Java 비트 작업 기술은 무엇입니까?의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!