3.5.2 位操作符（学习笔记）

3.5.2 位操作符

数值 18 的 32 位表示法：00000000000000000000000000010010

其中前 31 位表示整数的值，第 32 位表示数值的符号，0 表示正数，1表示负数。

31 位中的每一位都表示 2 的幂。第一位表示 2⁰，第二位表示 2¹，以此类推。

负数同样以二进制码存储，但使用的是二进制补码。需要经过下面三个步骤：

求这个数值绝对值的二进制码
求二进制反码（将0替换成1，将1替换成0）
得到的二进制反码 + 1

求 -18 的二进制码：

1、求 18 的二进制码：

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0010

2、将 0 和 1 互换

1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1101

3、将二进制反码 + 1

1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1101
+                                     1
---------------------------------------
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1110

按位非（NOT）

～表示，返回数值的反码。

const num = 25;
num.toString(2); // '11001' <-- 十进制转二进制
// 00000000000000000000000000011001
const num2 = ~num;
console.log(num2); // -26，操作数的负数 -1 
// 等同于
const num3 = -num - 1;

按位非是在数值表示的最底层执行操作，因此速度更快。

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按位与（AND）

& 表示，将两个数值的每一位对齐，根据下表中的规则，对相同位置上的两个数进行 AND 操作。

第一个数值的位	第二个数值的位	结果
1	1	1
1	0	0
0	1	0
0	0	0

对 1 和 4 进行位与操作。

1 & 4; // 0
// 1 的二进制位
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001
// 4 的二进制位
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100
// AND --------------------------------
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000

按位或（OR）

| 表示。

第一个数值的位	第二个数值的位	结果
1	1	1
1	0	1
0	1	1
0	0	0

对 1 和 4 进行位或操作。

1 | 4; // 5
// 1 的二进制位
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001
// 4 的二进制位
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100
// OR --------------------------------
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101
parseInt('00000000000000000000000000000101', 2); // 转十进制，5

按位异或（XOR）

^ 表示。

第一个数值的位	第二个数值的位	结果
1	1	0
1	0	1
0	1	1
0	0	0

两个数值位上，只有一个 1 时，才返回 1。

对 1 和 4 进行位异或操作。

1 ^ 4; // 5
// 1 的二进制位
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001
// 4 的二进制位
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100
// XOR --------------------------------
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101
parseInt('00000000000000000000000000000101', 2); // 转十进制，5

对 4 和 4 进行位异或操作。

4 ^ 4; // 0
// 4 的二进制位
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100
// 4 的二进制位
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100
// XOR --------------------------------
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000
parseInt('00000000000000000000000000000000', 2); // 转十进制，0

左移（<<）

将数值的所有位向左移动指定的位数。

const val = 2; // 二进制：10
const val2 = val << 3; // 二进制：10000 十进制：16

有符号的右移（>>）

const val = 16; // 二进制：10000
const val2 = val >> 3; // 二进制：10 十进制：2

无符号右移（>>>）

// -16 的二进制码
11111111111111111111111111110000
// -16 >>> 3
00011111111111111111111111111110 // 右移后 以 0 填充左侧的位
parseInt('00011111111111111111111111111110', 2); // 十进制：536870910