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在平时看各种框架的源码的过程中，经常会看到一些位移运算，所以作为一个Java开发者是一定掌握位移运算的。
01 正数位移运算
Java中有三个位移运算：
① <<：左移
② >>：右移
③ >>>：无符号右移
我们直接看一下Demo:
原码反码补码计算公式及关系，System.out.println(2 << 1); // 4System.out.println(2 >> 1); // 1System.out.println(2 >>> 1); // 1System.out.println(-2 << 1); // -4System.out.println(-2 >> 1); // -1System.out.println(-2 >>> 1); // 2147483647
乍一眼看到上面Demo的打印结果，你应该是懵逼的，接下来我来解释一下这个结果到底是如何运算出来的。
2 << 1：十进制“2”转换成二进制为“00000000 00000000 00000000 00000010”，再将二进制左移一位，高位丢弃，低位补0，所以结果为“00000000 00000000 00000000 00000100”，换算成十进制则为“4”
2 >> 1：十进制“2”转换成二进制为“00000000 00000000 00000000 00000010”，再将二进制右移一位，低位丢弃，高位补0，所以结果为“00000000 00000000 00000000 00000001”，换算成十进制则为“1”
补码是这样计算的：\r\n首位为符号位。\r\n符号位为0表示正数，正数的补码=原码=反码。\r\n符号位为1表示负数，负数的补码等于将符号位后面的位全部取反再加1。另外，一个数的补码的补码等于这个数的原码，所以如果。
对于这两种情况非常好理解，那什么是无符号右移，以及负数是怎么运算的呢？
我们先来看-2 << 1与-2 >> 1，这两个负数的左移与右移操作其实和正数类似，都是先将十进制数转换成二进制数，再将二进制数进行移动，所以现在的关键是负数如何用二进制数进行表示。
02 原码、反码、补码
2.1 原码
2.2 反码
一个数字用原码表示是容易理解的，但是需要单独的一个bit来表示符号位。并且在进行加法时，计算机需要先识别某个二进制原码是正数还是负数，识别出来之后再进行相应的运算。这样效率不高，能不能让计算机在进行运算时不用去管符号位，也就是说让符号位也参与运算，这就要用到反码。
正数的反码和原码一样，负数的反码就是在原码的基础上符号位保持不变，其他位取反。
那么我们来看一下，用反码直接运算会是什么情况，我们以5-3举例。
正数的补码等于本身，负数的补码等于反码+1：例如：X=0b11(3)，四比特表示原码=0011(3)，对应反码为=0011(3)，补码为=0011(3)；X=-0b11(-3)，四比特表示原码=1011(11)，对应反码为=1100(12)，补码为1101(
5 - 3等于5 + (-3)
这不对呀?!! 5-3=1?，为什么差了1？
我们来看一个特殊的运算：
我们来看一个特殊的运算：
我们可以看到1000 0000表示-0，0000 0000表示0，虽然-0和0是一样的，但是在用原码和反码表示时是不同的，我们可以理解为在用一个字节表示数字取值范围时，这些数字中多了一个-0，所以导致我们在用反码直接运算时符号位可以直接参加运算，但是结果会不对。
2.3 补码
为了解决反码的问题就出现了补码。
正数的补码和原码、反码一样，负数的补码就是反码+1。
5-3=2！！正确。
再来看特殊的：
1-1=0！！正确
再来看一个特殊的运算：
补码的表示方法是：正数的补码就是其本身；负数的补码是在其原码的基础上， 符号位不变， 其余各位取反， 最后+1 （即在反码的基础上+1）。因此我们在求一个数的补码之前，应当先求出这个数的原码。将一个数转化为二。
0+0=0！！也正确。
所以，我们可以看到补码解决了反码的问题。
所以对于数字，我们可以使用补码的形式来进行二进制表示。
03 负数位移运算
我们再来看-2 << 1与-2 >> 1。
-2用原码表示为10000000 00000000 00000000 00000010
-2用反码表示为11111111 11111111 11111111 11111101
-2用补码表示为11111111 11111111 11111111 11111110
-2 << 1，表示-2的补码左移一位后为11111111 11111111 11111111 11111100，该补码对应的反码为
补码的加法是怎么算的？就是按照二进制相加，逢二进一。例如：[+45]补码 = 0010 1101 [－83]补码 = 1010 1101 －－按照二进制相加－－－ 得： 1101 1010 = [－38]补 。
该反码对应的原码为：符号位不变，其他位取反，为10000000 00000000 00000000 00000100，表示-4。
所以-2 << 1 = -4。
同理-2 >> 1是一样的计算方法，这里就不演示了。
04 无符号右移
上面在进行左移和右移时，我有一点没讲到，就是在对补码进行移动时，符号位是固定不动的，而无符号右移是指在进行移动时，符号位也会跟着一起移动。比如-2 >>> 1。
-2用原码表示为10000000 00000000 00000000 00000010
-2用反码表示为11111111 11111111 11111111 11111101
-2用补码表示为11111111 11111111 11111111 11111110
-2的补码右移1位为：01111111 11111111 11111111 11111111
右移后的补码对应的反码、原码为：01111111 11111111 11111111 11111111（因为现在的符号位为0，表示正数，正数的原、反、补码都相同）
所以，对应的十进制为2147483647。
也就是-2 >>> 1 = 2147483647
05 总结
文章写的可能比较乱，希望大家能看懂，能有所收获。这里总结一下，我们可以发现：
2 << n = 2 * (2的n次方)
m << n = m * (2的n次方)
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