JS位运算符

2023-03-04 19:05:02JavaScript016

JS位运算符,第1张

之前对js的一些涉及到二进制的运算符一直似懂非懂，看到了就一脸懵逼，还得去控制台算一下。然后最近看算法的时候又看到了这个运算符，这里就简单介绍一下学习这些位运算符的过程。

注意： 以下运算均不涉及到小数。

先说这句话是什么意思。左移位是二进制的一种运算，就是在不改变二进制数值32位长度的前提下，将每位的数字都向左移动，左边移出去的直接丢弃，右边空出来的位置用0填充。无符号就是保持符号位不变，即本来是正数，移位后一样为正数。

这里以 7 <<2 为例。

首先将7转为二进制是 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0111 .

然后对其向左移两位.

得到值为 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 1100 .

转换为十进制为 28.即 7 <<2 = 28 。

然后我们对以上的运算过程做一个处理，将这些二进制转换为我们熟悉的十进制。

对移位后的算式进行合并项可得到 2^4 + 2^3 + 2^2 = (2^2 + 2^1 + 2^0) * 2^2 ，即 2^4 + 2^3 + 2^2 = (2^2 + 2^1 + 2^0) * 2^2 = 7 * 2^2 。由此我们可得出 7 <<2 = 7 * 2^2 = 28 。

我们通过计算几个简单的左移位运算，与标准答案进行比较，验证一下这个结论。

在控制台中以上几个算式的结果为

答案完全一致。说明我们的结论是正确的。当然这个结论 仅限于那些二进制移位不会左移移出的数字的简单运算 。当我们遇到一些简单的可以口算的左移位运算时就可以使用这个结论快速得到结果，如果对于 99999 <<66 这种较复杂的运算你也用这个结论计算，也没有人会介意。

下面我们看一下负数的左移位运算。以 -66 <<2 为例。

首先，我们先复习一下负数如何转换为二进制。

负数转换为二进制的步骤有三：

然后对其向左移两位.

得到值为 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1111 1000 .然后我们将其转换成十进制。

转换为十进制为 -264.即 -66 <<2 = -264 。

刚刚我们计算 -66 的二进制得到的是 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1011 1110 。我们在控制台验证一下我们得到的这个二进制。

我们比较一下下面几个算式。

是的没错，进行无符号左移位运算时，当两个数的绝对值相等时，其相同位数的移位的绝对值一定相等。

这里以 666 >>3 为例。

首先将666转换为二进制是 0000 0000 0000 0000 0000 0010 1001 1010 。

然后对其向右移三位。

得到值为 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101 0011 .

转换为十进制为 83.即 666 >>3 = 83 。

然后我们对以上的运算过程做一个处理，将这些二进制转换为我们熟悉的十进制。

这个规律好像不太好总结？

这里以 -666 >>3 为例。

因为是有符号的运算，所以这里不再适用上一小节说的js的特殊处理。先将-666转换为二进制。

即-666的二进制形式为 1111 1111 1111 1111 1111 1101 0110 0110 ，然后对其进行有符号右移位运算

移位后得到的值为 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1010 1100 ，是一个负值，我们将其转成十进制。

我们对此结果进行验证。

可见，我们的运算是完全正确的。

这里我们以 666 >>>3 为例。

首先将666转换为二进制是 0000 0000 0000 0000 0000 0010 1001 1010 。

然后对其向右移三位。

得到值为 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101 0011 .

转换为十进制为 83.即 666 >>3 = 83 。

这里以 -666 >>3 为例。

因为是有符号的运算，所以这里不再适用上一小节说的js的特殊处理。先将-666转换为二进制。

即-666的二进制形式为 1111 1111 1111 1111 1111 1101 0110 0110 ，然后对其进行有符号右移位运算

移位后得到的值为 0001 1111 1111 1111 1111 1111 1010 1100 ，转成十进制为536870828。

是不是超级大。因为是无符号右移位运算，所以在左边空出部分不论正负都会填充0.

我们对此结果进行验证。

可见，我们的运算是完全正确的。

注意：因为对负数进行无符号右移位运算时，所得结果很大，所以在使用过程中需要格外注意。

疑问：左移位和右移位根本都是只对位置进行了移动，那么对于 x1 >>k = y1 和 y2 <<k = x2 中的 x1 等于 x2 ， y1 等于 y2 吗？

不一定。因为我们不能确保移动过程中被丢弃的值均为0。但凡有一个1被丢弃，就不会相等。而如果被丢弃的都是0，那么 x1 === x2 y1 === y2 。如下图所示。

这里以 66 &33 为例。

首先将两个数转换为二进制是 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100 0010 和 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010 0001 。

然后对其进行与运算。

得出结果为 0.

负数的与运算与正数并无区别，不做讨论。

这里以 66 | 66 为例。

首先将两个数转换为二进制是 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100 0010 和 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100 0010 。

然后对其进行与运算。

得出结果为 66.

负数的与运算与正数并无区别，不做讨论。

这里以 66 ^ 66 为例。

首先将两个数转换为二进制是 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100 0010 和 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100 0010 。

然后对其进行与运算。

得出结果为 0.

负数的与运算与正数并无区别，不做讨论。

这里以 ~66 为例。

首先将其转换为二进制是 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100 0010 。

然后对其进行与运算。

将结果（ 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1011 1101 ）转换为十进制

得出结果为 -67.

这里我们再我看几个例子。

从中我们可以看出， 位非操作就是对数字加一，然后取负 。我们可以写个简单的判断方法来验证。

位运算符运算结果非常有趣，在平时可以多加应用，但是一定要注意可能产生大数的预算，避免产生不必要的BUG。

这篇文章只是做了一个简单的介绍。后面有空了会做一下在实际开发中的应用，虽然我可能很久都遇不到。

JavaScript学习指南：JS入门教程

js中波浪线运算符"~"的作用是将数字转化为有符号32位整数并作位取反, 位取反即把数字转换为2进制补码然后把0和1反转. 对一个数字取反2次会变成原来的数字, 于是双波浪线的作用就是把一个小数舍弃小数点转换为整数, 在数字较小转换为32位整数时不会溢出的情况下可以当作Math.floor的偷懒写法. 不过更一般的写法是"num | 0", 即位或0, 在位运算上不会改变数字但可以快速的转换为整数, 在各种将数字转换为整数的写法中位或0速度最快

js中有5种数据类型：Undefined、Null、Boolean、Number和String。

还有一种复杂的数据类型Object，Object本质是一组无序的名值对组成的。

Undefined类型只有一个值，即undefined，使用var声明变量，但是未对初始化的，这个变量就是Undefined类型的，例子：

var

alert(i == undefined)//true

var i与var i =

undefined这两句是等价的。

包含Undefined值的变量和未定义的变量是不一样的。

Null类型也只有一个值：null.null表示一个空对象的指针。

Boolean类型：只有两个字面量true和false。但是js中多有的变量都可以使用Boolean()函数转换成一个Boolean类型的值。

Number类型：整数和浮点数。NaN：Not

a Number。这个数值用于本来要返回一个数值，但是却未能放回一个数值的情况，以防止报错。例如：1/0