js中的位運算

banana_pi 發布于2019-08-22 15:12 / 2724人閱讀

摘要：位與真真為真，其余為假和二進制位與運算由于奇數的二進制末位為，偶數為，跟的位與運算后，分別為和，因此可以用位與運算來判斷奇偶數。為奇數為偶數位或假假為假，其余為真和二進制位或運算整數與的位或運算，都是本身。

前言

在平常的工作中位運算用得比較少，一般用其他更容易理解得方式去達到相同目的。在計算機內部，一切運算最終都轉化成二級制運算，直接使用二級制運算執行得效率是最高的。偶爾看到一道面試題，復習一下這方面知識，先來看一下這道面試題：

var a = 10;
a ^= (1<<4) - 1;
a的值

題目先放一放，看看js中有哪些位運算。

1. 位與(&)

真真為真，其余為假

9和10二進制位與運算

      1001
    & 1010
    -------
      1000

由于奇數的二進制末位為1，偶數為0，跟1的位與運算后，分別為1和0，因此可以用位與運算來判斷奇偶數。

if(n & 1) {
    console.log("n為奇數");
} else {
    console.log("n為偶數");
}

2. 位或(|)

假假為假，其余為真

9和10二進制位或運算

      1001
    | 1010
    -------
      1011

整數與0的位或運算，都是本身。浮點數不支持位運算，過程中會自動轉化成整數，利用這一點，可以將浮點數與0進行位或運算即可達到取整目的。

console.log(15.22 | 0); // 15

3. 位非(~)

真為假，假為真

9二進制位非運算

    ~ 0000000000000000 0000000000001001
    -------取反
      1111111111111111 1111111111110110
    -------符號位不變，其余取反
      1000000000000000 0000000000001001
    -------加1
      1000000000000000 0000000000001010

按位非操作，首先每一位取反，然后，第一位為負數符號位保持不變，剩余取反加1就是最后結果。

4. 異或(^)

相同為假，不同為真

9和10二進制異或運算

      1001
    | 1010
    -------
      0011

可以用于交換兩個整數的值，不過一般很少這么用

var a = 3, b = 5;
a ^= b;
b ^= a;
a ^= b;
console.log("a:", a); // 5
console.log("b:", b); // a

5. 有符號左移(<<)

首位符號為不動，把32位二進制數字整體往左邊移動指定位數，左邊超出部分被舍去，右邊補0。

9二進制有符號左移5位
    9<<5
    0000000000000000 0000000000001001
    ------
    0000000000000000 0000000100100000

計算機內是這樣位移計算的，實際應用計算我們可以通過公式：num * (2^n)，即：9*Math.pow(2,5)

6. 有符號右移(>>)

首位符號為不動，把32位二進制數字整體往右邊移動指定位數，右邊超出部分被舍去，左邊補0。

288二進制有符號右移5位
    9>>5
    0000000000000000 0000000100100000
    ------
    0000000000000000 0000000000001001

計算機內是這樣位移計算的，實際應用計算我們可以通過公式：num / (2^n)，即：288/Math.pow(2,5)

7. 無符號右移(>>>)

符號為也跟著一起移動，這樣，無符號右移會把負數的二進制當成整數的二進制碼

4294967296二進制無有符號右移5位
    4294967296>>>5
    1000000000000000 0000000000000000
    ------
    0000010000000000 0000000000000000

回歸面試題

var a = 10;
a ^= (1<<4) - 1;

1<<4左移4位，即1*Math.pow(2, 4) == 16，則a ^= 15

10和15的異或運算
    1111
  ^ 1010
 .........
    0101

0101二進制表示5，所以a的值位5

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