01 二进制
- 二进制与十进制转换
package Lesson1;
import java.math.BigInteger;
public class Lesson1_1 {
/**
* @Description: 十进制转换成二进制
* @param decimalSource
* @return String
*/
public static String decimalToBinary(int decimalSource) {
BigInteger bi = new BigInteger(String.valueOf(decimalSource)); //转换成BigInteger类型，默认是十进制
return bi.toString(2); //参数2指定的是转化成二进制
}
/**
* @Description: 二进制转换成十进制
* @param binarySource
* @return int
*/
public static int binaryToDecimal(String binarySource) {
BigInteger bi = new BigInteger(binarySource, 2); //转换为BigInteger类型，参数2指定的是二进制
return Integer.parseInt(bi.toString()); //默认转换成十进制
}
public static void main(String[] args) {
int a = 53;
String b = "110101";
System.out.println(String.format("数字%d的二进制是%s", a, Lesson1_1.decimalToBinary(a))); //获取十进制数53的二进制数
System.out.println(String.format("数字%s的十进制是%d", b, Lesson1_1.binaryToDecimal(b))); //获取二进制数110101的十进制数
}
}
- 二进制位运算
左移：数字不溢出情况下，就是在末尾添一位0，数字整体扩大一倍
一道面试题： 如何最快的将一个数字翻倍。
num = num << 1
因为位运算所用时间<乘(除)所用时间（一般情况下）
右移：不会发生溢出，整体右移一位
二进制右移就是除以2的整数商的操作
代码实现
package Lesson1;
public class Lesson1_2 {
/**
* @Description: 向左移位
* @param num-等待移位的十进制数, m-向左移的位数
* @return int-移位后的十进制数
*/
public static int leftShift(int num, int m) {
return num << m;
}
/**
* @Description: 向右移位
* @param num-等待移位的十进制数, m-向右移的位数
* @return int-移位后的十进制数
*/
public static int rightShift(int num, int m) {
return num >>> m;
}
public static void main(String[] args) {
int num = 53;
int m = 1;
System.out.println(String.format("数字%d的二进制向左移%d位是%d", num, m, Lesson1_2.leftShift(num, m))); //测试向左移位
System.out.println(String.format("数字%d的二进制向右移%d位是%d", num, m, Lesson1_2.rightShift(num, m))); //测试向右移位
m = 3;
System.out.println(String.format("数字%d的二进制向左移%d位是%d", num, m, Lesson1_2.leftShift(num, m))); //测试向左移位
System.out.println(String.format("数字%d的二进制向右移%d位是%d", num, m, Lesson1_2.rightShift(num, m))); //测试向右移位
}
}
运行结果
数字53的二进制向左移1位是106
数字53的二进制向右移1位是26
数字53的二进制向左移3位是424
数字53的二进制向右移3位是6
- 左移位是 <<，那右移位为什么是 >>> 而不是 >> 呢？
实际上，>> 也是右移操作。简单来说，之所以有这两种表达方式，根本原因是 Java 的二进制数值中最高一位是符号位。
当符号位为 0 时，表示该数值为正数；当符号位为 1 时，表示该数值为负数。我们以 32 位 Java 为例，数字 53 的二进制为 110101，从右往左数的第 32 位是 0，表示该数是正数，只是通常我们都将其省略。
如果数字是 -53 呢？那么第 32 位就不是 0，而是 1。请注意这里列出的是补码。
那么这个时候向右移位，就会产生一个问题：对于符号位（特别是符号位为 1 的时候），我们是否也需要将其右移呢？因此，Java 里定义了两种右移，逻辑右移和算术右移。逻辑右移 1 位，左边补 0 即可。
算术右移时保持符号位不变，除符号位之外的右移一位并补符号位 1。补的 1 仍然在符号位之后。
逻辑右移在 Java 和 Python 语言中使用 >>> 表示，而算术右移使用 >> 表示。
在 C 或 C++ 语言中，逻辑右移和算数右移共享同一个运算符 >>。那么，编译器是如何决定使用逻辑右移还是算数右移呢？答案是，取决于运算数的类型。如果运算数类型是 unsigned，则采用逻辑右移；而是 signed，则采用算数右移。如果你针对 unsigned 类型的数据使用算数右移，或者针对 signed 类型的数据使用逻辑右移，那么你首先需要进行类型的转换。