JAVA中經常使用的二進制位操做

一，計算某個正數的二進制表示法中 1 的個數

1     //求解正數的二進制表示法中的 1 的位數
2     private static int countBit(int num){
3         int count = 0;
4         for(; num > 0; count++)
5         {
6             num &= (num - 1);
7         }
8         return count;
9     }

算法思路：每次for循環，都將num的二進制中最右邊的 1 清除。

爲何n &= (n – 1)能清除最右邊的1呢？由於從二進制的角度講，n至關於在n - 1的最低位加上1。舉個例子，8（1000）= 7（0111）+ 1（0001），因此8 & 7 = （1000）&（0111）= 0（0000），清除了8最右邊的1（其實就是最高位的1，由於8的二進制中只有一個1）。再好比7（0111）= 6（0110）+ 1（0001），因此7 & 6 = （0111）&（0110）= 6（0110），清除了7的二進制表示中最右邊的1（也就是最低位的1）。

參考：算法-求二進制數中1的個數

 

二，獲取某個數的第 i 位（判斷某個數的第 i 位是0 仍是 1？）

 思路：若是第 i 位 與 1 相與 結果爲1 代表第 i 位爲1；若是爲0 代表第 i 位爲0

//獲取 整數 num 的第 i 位的值
    private static boolean getBit(int num, int i)
    {
        return ((num & (1 << i)) != 0);//true 表示第i位爲1,不然爲0
    }

1 左移 i 位後，獲得一個數，這個數只有第 i 位爲1，其它位都爲0

num 與這個數相與，獲得的結果 要麼是0，要麼非0。結果爲 非0 表示第 i 位爲1，結果爲0 表示第 i 位爲0

 

 三，將第 i 位設置爲1

思路：第 i 位與0 或，值不變。第 i 位與1 或，變成1。所以，咱們的目標是 num 與 一個第 i 位值爲1，其它位的值都爲0的數相 或

//將 整數 num 的第 i 位的值 置爲 1
    private static int getBit(int num, int i)
    {
        return (num | (1 << i));
    }

 

四，將第 i 位設置爲0（清0）

思路：第 i 位和0與，第 i 位就變成了0。其它位 都與 1 與，其它位保持不變。這樣，就只把第 i 位清0了

//將 整數 num 的第 i 位的值 置爲 1
    private static int getBit(int num, int i)
    {
       int mask = ~(1 << i);//000100
       return (num & (mask));//111011
    }

 

總之，獲取第 i 位的值，或者是將第 i 位置0或者置1  ，其整體思路就是：將 1 左移 i 位，而後再進行 與操做 或者  或操做。