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带符号整数,算术左移

带符号整数是一种数据类型,用于表示包含正负号的整数值。算术左移是一种位操作运算符,用于将一个二进制数向左移动指定的位数,并在右侧填充0。在带符号整数的算术左移中,如果左移后的结果超过了数据类型的表示范围,则会发生溢出。

带符号整数的算术左移可以用来实现乘以2的幂运算,因为左移一位相当于乘以2。例如,将带符号整数x左移n位,可以得到x乘以2的n次方的结果。

算术左移的优势在于它是一种高效的位操作,可以在处理大量数据时提高计算速度。它常用于编码、加密、图像处理等领域。

在腾讯云的产品中,与带符号整数的算术左移相关的产品是腾讯云的云函数(Serverless Cloud Function)。云函数是一种无服务器计算服务,可以根据事件触发自动运行代码。通过编写云函数,可以实现对带符号整数的算术左移等位操作的处理。您可以通过腾讯云云函数的官方文档了解更多信息:腾讯云云函数产品介绍

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  • C语言位运算符

    对于更多紧凑的数据,C 程序可以用独立的位或多个组合在一起的位来存储信息。文件访问许可就是一个常见的应用案例。位运算符允许对一个字节或更大的数据单位中独立的位做处理:可以清除、设定,或者倒置任何位或多个位。也可以将一个整数的位模式(bit pattern)向右或向左移动。 整数类型的位模式由一队按位置从右到左编号的位组成,位置编号从 0 开始,这是最低有效位(least significant bit)。例如,考虑字符值'*',它的 ASCII 编码为 42,相当于二进制的 101010: 位模式 0 0 1 0 1 0 1 0 位位置 7 6 5 4 3 2 1 0 在本例中,值 101010 被表示成一个 8 位的字节内容,因此前面多两个 0。

    03

    JAVA 位操作

    【引自黑马王子的博客】Java中的位操作指定包括:
    ~ 按位非(NOT)
    & 按位与(AND)
    | 按位或(OR)
    ^ 按位异或(XOR)
    >> 右移
    >>> 无符号右移
    <<左移
    前面几个都非常简单,主要是移位操作比较容易出错.
    首先要搞清楚参与运算的数的位数,如int的是32位。long的是64位。
    如int i = 1;
    i的二进制原码表示为:
    00000000000000000000000000000001
    long l = 1;
    l的二进制原码表示为:
    0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000001
    二、

    正数没有反码、补码,也可以说正数的反码、补码跟原码一样。
    负数的反码为原码逐位取反,
    如int i = -1;
    10000000000000000000000000000001,最高位是符号位。正数为0,负数为1。
    逐位取反后:
    01111111111111111111111111111110即反码。
    反码加1:
    01111111111111111111111111111111即补码。
    负数都是用补码参与运算的。得到的也是补码,需要减1取反获得原码。

    三、常用的位运算符–0在位运算中是比较特殊的。

    ^ 异或。 相同为0,相异为1; 任何数与0异或都等于原值。 
    & 与。 全1为1, 有0为0;任何数与0异或都等于0。
    | 或。 有1为1, 全0为0。任何数与0或都等于原值。
    <<左移。 补0。
    >> 右移。 符号位是0补0,是1补1。
    >>>无符号右移。补0。
    ~ 非 逐位取反

    四、负数参与的运算,得到的是补码,需要将补码先减1,然后逐位取反,得到原码。即为运算结果。

    0例外,如果得到的是0,则不需减1和取反。
    另外,两个正数运算后得到的就是原码,不需减1和取反。
    举例:
    1^-1,
    -1
    10000000000000000000000000000001–原码
    01111111111111111111111111111110–反码
    01111111111111111111111111111111–补码
    1
    00000000000000000000000000000001–原码
    则1^-1等于
    01111111111111111111111111111111^
    00000000000000000000000000000001=
    01111111111111111111111111111110–补码
    01111111111111111111111111111101–反码
    10000000000000000000000000000010–原码==-2
    即1^-1=-2
    举例:
    1^-2
    -2
    10000000000000000000000000000010–原码
    01111111111111111111111111111101–反码
    01111111111111111111111111111110–补码
    1
    00000000000000000000000000000001–原码
    则1^-2等于
    01111111111111111111111111111110^
    00000000000000000000000000000001=
    01111111111111111111111111111111–补码
    01111111111111111111111111111110–反码
    10000000000000000000000000000001–原码==-1
    1.<<
    逻辑左移,右边补0,符号位和其他位一样.
    正数:
    x<<1一般相当于2x,但是可能溢出.
    溢出范围: 230~(231-1) 二进制表示 010000…000到01111….1111,移位后最高为变为1了,变成负数了.
    负数:
    x<<1一般也相当于2x,也有可能溢出.所以, x*32可以写成x<<5
    溢出范围: -231~-(230+1)

    03

    Java移位运算符

    移位运算符就是在二进制的基础上对数字进行平移。按照平移的方向和填充数字的规则分为三种:<<(左移)、>>(带符号右移)和>>>(无符号右移)。   在移位运算时,byte、short和char类型移位后的结果会变成int类型,对于byte、short、char和int进行移位时,规定实际移动的次数是移动次数和32的余数,也就是移位33次和移位1次得到的结果相同。移动long型的数值时,规定实际移动的次数是移动次数和64的余数,也就是移动66次和移动2次得到的结果相同。 三种移位运算符的移动规则和使用如下所示: <<运算规则: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。 >>运算规则:按二进制形式把所有的数字向右移动对应巍峨位数,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3.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。 >>>运算规则:按二进制形式把所有的数字向右移动对应巍峨位数,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。   小结   二进制运算符,包括位运算符和移位运算符,使程序员可以在二进制基础上操作数字,可以更有效的进行运算,并且可以以二进制的形式存储和转换数据,是实现网络协议解析以及加密等算法的基础。 实例操作:   public class URShift {   public static void main(String[] args) {   int i = -1;   i >>>= 10;   //System.out.println(i);   mTest();   }   public static void mTest(){   //左移   int i = 12; //二进制为:0000000000000000000000000001100   i <<= 2; //i左移2位,把高位的两位数字(左侧开始)抛弃,低位的空位补0,二进制码就为0000000000000000000000000110000   System.out.println(i); //二进制110000值为48;   System.out.println("
    ");   //右移   i >>=2; //i右移2为,把低位的两个数字(右侧开始)抛弃,高位整数补0,负数补1,二进制码就为0000000000000000000000000001100   System.out.println(i); //二进制码为1100值为12   System.out.println("
    ");   //右移example   int j = 11;//二进制码为00000000000000000000000000001011   j >>= 2; //右移两位,抛弃最后两位,整数补0,二进制码为:00000000000000000000000000000010   System.out.println(j); //二进制码为10值为2   System.out.println("
    ");   byte k = -2; //转为int,二进制码为:0000000000000000000000000000010   k >>= 2; //右移2位,抛弃最后2位,负数补1,二进制吗为:11000000000000000000000000000   System.out.println(j); //二进制吗为11值为2   }   }   在Thinking in Java第三章中的一段话:   移位运算符面向的运算对象也是   二进制

    02
    领券