在搞懂<<、>>、>>>之前，我們需要先了解二進(jìn)制中的源碼、反碼、補(bǔ)碼...

二進(jìn)制中的原碼、反碼、補(bǔ)碼

有符號數(shù)：

對于有符號數(shù)而言，符號的正、負(fù)機(jī)器是無法識別的，但由于“正、負(fù)”恰好是兩種截然不同的狀態(tài)，如果用“0”表示“正”，用“1”表示“負(fù)”，這樣符號也被數(shù)字化了，并且規(guī)定將它放在有效數(shù)字的前面，即組成了有符號數(shù)。所以，在二進(jìn)制中使用最高位（第一位）來表示符號，最高位是0，表示正數(shù)；最高位是1，表示負(fù)數(shù)。

100000000000000001111100

無符號數(shù)：

無符號數(shù)是針對二進(jìn)制來講的，無符號數(shù)的表數(shù)范圍是非負(fù)數(shù)。全部二進(jìn)制均代表數(shù)值（所有位都用于表示數(shù)的大?。瑳]有符號位。即第一個(gè)"0"或"1"不表示正負(fù)

000000000000000001111100

對于有符號數(shù)而言的性質(zhì)：

(1)二進(jìn)制的最高位是符號位：0表示正數(shù)，1表示負(fù)數(shù)

(2)正數(shù)的原碼、反碼、補(bǔ)碼都一樣

(3)負(fù)數(shù)的反碼 = 它的原碼符號位不變，其他位取反（0 ->1 ; 1->0 ）

(4)負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼 = 它的反碼 +1

(5)0的反碼、補(bǔ)碼都是0

(6)在計(jì)算機(jī)運(yùn)算的時(shí)候，都是以補(bǔ)碼的方式來運(yùn)算的

有符號數(shù)運(yùn)算案例

1. 正數(shù)相加：

例如：1+1 ，在計(jì)算機(jī)中運(yùn)算如下：

1的原碼為： 00000000 00000000 00000000 00000001

反碼：00000000 00000000 00000000 00000001

補(bǔ)碼： 00000000 00000000 00000000 00000001

兩數(shù)的補(bǔ)碼相加： 00000000 00000000 00000000 00000010（ 轉(zhuǎn)換為10進(jìn)制） = 2

1. 正數(shù)相減：

例如：1 - 2，在計(jì)算機(jī)中運(yùn)算如下：

在計(jì)算機(jī)中減運(yùn)算其實(shí)是作為加運(yùn)算來操作的，所以，1-2 = 1 + ( -2 )

• 第一步：獲取1的補(bǔ)碼 00000000 00000000 00000000 00000001

• 第二步：獲取-2的補(bǔ)碼

-2的原碼：10000000 00000000 00000000 00000010

-2的反碼：11111111 11111111 11111111 11111101

-2的補(bǔ)碼： 11111111 11111111 11111111 11111110

• 第三步：1的補(bǔ)碼與-2的補(bǔ)碼相加：

00000000 00000000 00000000 00000001

+ 11111111 11111111 11111111 11111110

= 11111111 11111111 11111111 11111111

• 第四步：將計(jì)算結(jié)果的補(bǔ)碼轉(zhuǎn)換為原碼，反其道而行之即可（如果想將二進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制，必須得到二進(jìn)制的原碼）

補(bǔ)碼：11111111 11111111 11111111 11111111

=

反碼：11111111 11111111 11111111 11111110

=

原碼：10000000 00000000 00000000 00000001

第五步：將計(jì)算結(jié)果的二進(jìn)制原碼 轉(zhuǎn)換 為十進(jìn)制

二進(jìn)制原碼：10000000 00000000 00000000 00000001 = -1

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<< 左移運(yùn)算符

左移一位

左移一位后的數(shù)值經(jīng)過計(jì)算可以發(fā)現(xiàn)剛好值位移前數(shù)值的兩倍，等價(jià)于乘2操作，在很多情況下可以當(dāng)做乘2使用，但是并不代表真正的乘2，在一些特殊情況下并不等價(jià)

左移18位

此時(shí)二進(jìn)制首位為1，此時(shí)數(shù)值為 -1058799616，同理，如果左位移20位，則值為 59768832 又變成了正數(shù)

注意：所以根據(jù)這個(gè)規(guī)則，如果任意一個(gè)十進(jìn)制的數(shù)左位移32位，右邊補(bǔ)位32個(gè)0，十進(jìn)制豈不是都是0了？當(dāng)然不是！?。?當(dāng)int 類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行左移的時(shí)候，當(dāng)左移的位數(shù)大于等于32位的時(shí)候，位數(shù)會(huì)先求余數(shù)，然后用該余數(shù)進(jìn)行左移，也就是說，如果真的左移32位的時(shí)候，會(huì)先進(jìn)行位數(shù)求余數(shù)，即為左移32位相當(dāng)于左移0位 ，所以左移 33 的值和左移一位1 是一樣的

>> 右移運(yùn)算符

100 帶符號右移

100 源碼補(bǔ)碼均為：00000000 00000000 00000000 01100100

右移四位： 00000000 00000000 00000000 00000110

結(jié)果為：6

-100 帶符號右移

-100原碼： 10000000 00000000 00000000 01100100

-100補(bǔ)碼： 保證符號位不變，其余位置取反并加1

11111111 11111111 11111111 10011100

右移4位 ： 在高位補(bǔ)1

11111111 11111111 11111111 11111001

補(bǔ)碼形式的移位完成后，結(jié)果不是移位后的結(jié)果，還需要進(jìn)行變換才行。其方法如下:

保留符號位，然后按位取反： 10000000 00000000 00000000 00000110

然后加1，即為所求數(shù)的原碼： 10000000 00000000 00000000 00000111

結(jié)果為：-7

>>> 無符號右移運(yùn)算符

無符號右移運(yùn)算符和右移運(yùn)算符是一樣的，不過無符號右移運(yùn)算符在右移的時(shí)候是補(bǔ)0的，而右移運(yùn)算符是補(bǔ)符號位的

100 無符號右移 4 位

100 源碼補(bǔ)碼均為：00000000 00000000 00000000 01100100

右移四位： 00000000 00000000 00000000 00000110

結(jié)果為：6

-100無符號右移4位

-100原碼： 10000000 00000000 00000000 01100100

-100補(bǔ)碼： 保證符號位不變，其余位置取反并加1

11111111 11111111 11111111 10011100

無符號右移4位 ： 在高位補(bǔ)0

00001111 11111111 11111111 11111001

結(jié)果為：268435449

總結(jié)：正數(shù)的左移與右移、無符號右移、負(fù)數(shù)的無符號右移，就是相應(yīng)的補(bǔ)碼移位所得，在高位補(bǔ)0即可

負(fù)數(shù)的右移，就是補(bǔ)碼高位補(bǔ)1,然后按位取反加1即可