java中的无符号移位运算

1. 无符号右移   >>>  或 >>> =

无符号右移（>>>）跟右移（>>）运算符不一样。

右移不改变数的正负。

对于一个正数，无符号右移不会变成负数(相当于除以1再取整)；但是对于一个负数，无符号右移会将负数变成正数；

int i = -4;
System.out.printf("%-10d %32s ", i, Integer.toBinaryString(i));
i >>>= 1;  // 无符号右移1位
System.out.printf("%-10d %32s ", i, Integer.toBinaryString(i));

i >>>= 1;
System.out.printf("%-10d %32s ", i, Integer.toBinaryString(i));

输出：

-4                  11111111111111111111111111111100       //负数在java中以补码形式存储，-4的补码表示是11111111111111111111111111111100
2147483646     1111111111111111111111111111110       //无符号右移1位，-4的补码表示的符号位也右移了1位，导致符号位变成0，成为正数
1073741822       111111111111111111111111111110       //再无符号右移1位

int i = 15;
System.out.printf("%-10d %32s
", i, Integer.toBinaryString(i));
i >>>= 1;
System.out.printf("%-10d %32s
", i, Integer.toBinaryString(i));

输出：

15     1111　　
7         111　　//对正数进行无符号右移，高位补0

int i = 0x80000000;
System.out.printf("%-12d %32s
", i, Integer.toBinaryString(i));
i >>>= 1;
System.out.printf("%-12d %32s
", i, Integer.toBinaryString(i));
i >>>= 1;
System.out.printf("%-12d %32s
", i, Integer.toBinaryString(i));

输出：

-2147483648 10000000000000000000000000000000       //最小负数的补码表示
1073741824    1000000000000000000000000000000       //符号位右移一位，变成正数
536870912        100000000000000000000000000000

总结：

无符号右移的叫法，容易让人误解。虽然叫作无符号右移运算，让人第一印象以为是不对符号位进行移位，其实却是连同符号位一起右移；

对复数进行无符号右移，符号位也一起右移，将会变成正数；

对正数进行若干次无符号右移，得到的永远都是正数或0；

2. 左移位运算  <<  或  <<=

跟右移运算不同的是，无符号左移和左移是一样的。因此java没有无符号左移运算。(<<<和<<<=将报错)

因为无右移运算需要考虑符号位的右移，而符号位只存在于二进制表示的最左边，最右边没有。

所以不用区分无符号左移和左移运算。

int i = 0x80000000;
System.out.printf("%-12d %32s
", i, Integer.toBinaryString(i));
i <<= 1;
System.out.printf("%-12d %32s
", i, Integer.toBinaryString(i));
i >>= 1;
System.out.printf("%-12d %32s
", i, Integer.toBinaryString(i));

输出：

-2147483648 10000000000000000000000000000000    
0                                                                        0    //最小负数左移1位，将变成0
0                                                                        0