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Java中如何使用位运算符解决问题

P粉602998670

发布： 2025-09-18 22:59:13

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位运算符直接操作二进制位，提升效率。①&用于判断奇偶：n&1==1为奇数；②^可交换数值：a=a^b;b=a^b;a=a^b；③n&(n-1)统计1的个数；④^遍历数组找出唯一单次元素；⑤>>保持符号，>>>高位补0；⑥仅适用于整数类型，移位勿超32或64位限制。

java中如何使用位运算符解决问题

位运算符在Java中直接对整数类型的二进制位进行操作，效率高且常用于优化算法或处理底层逻辑。掌握这些运算符能帮助你解决一些特定问题，比如判断奇偶、交换数值、统计1的个数等。

常用位运算符及其作用

Java中常用的位运算符包括：

&（按位与）：两个位都为1时结果才为1
|（按位或）：两个位有一个为1结果就为1
^（按位异或）：两个位不同结果为1，相同为0
~（按位取反）：每一位0变1、1变0
<<（左移）：左移n位相当于乘以2的n次方
>>（右移）：右移n位相当于除以2的n次方（带符号扩展）
>>>（无符号右移）：右移补0，不考虑符号位

常见应用场景与技巧

利用位运算可以简洁高效地实现某些逻辑判断和计算。

判断一个数是否为奇数

使用

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运算判断最低位是否为1：

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if ((n & 1) == 1) {
    System.out.println("是奇数");
}

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因为偶数的二进制末位是0，奇数是1，所以

n & 1

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可以直接判断奇偶性。

交换两个数而不使用临时变量

利用

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的自反性：

a = a ^ b;
b = a ^ b; // 相当于 a ^ b ^ b = a
a = a ^ b; // 相当于 a ^ b ^ a = b

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这样就完成了a和b的交换，但实际开发中建议还是用临时变量，提高可读性。

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无论做任何事情，都要有一定的方式方法与处理步骤。计算机程序设计比日常生活中的事务处理更具有严谨性、规范性、可行性。为了使计算机有效地解决某些问题，须将处理步骤编排好，用计算机语言组成“序列”，让计算机自动识别并执行这个用计算机语言组成的“序列”，完成预定的任务。将处理问题的步骤编排好，用计算机语言组成序列，也就是常说的编写程序。在Pascal语言中，执行每条语句都是由计算机完成相应的操作。编写Pascal程序，是利用Pasca

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统计一个数的二进制中1的个数

使用

n & (n - 1)

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可以清除最右边的1：

int count = 0;
while (n != 0) {
    n = n & (n - 1);
    count++;
}

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每执行一次

n & (n-1)

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，n的二进制表示中就少一个1，直到为0为止。

找出只出现一次的数字（其他都出现两次）

利用

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的性质：a ^ a = 0，a ^ 0 = a。

int result = 0;
for (int num : nums) {
    result ^= num;
}

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所有成对出现的数异或后为0，最后剩下的就是唯一出现的数。

注意事项与限制

位运算虽然高效，但也有一些需要注意的地方。

只能用于整数类型（byte、short、int、long）
右移
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会保留符号位，负数右移仍为负；
```
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```
则无符号右移，高位补0
移位操作不要超过数据类型的位数，如int是32位，避免
```
<< 35
```
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这类操作
优先级较低，注意加括号，例如
```
(n & 1) == 1
```
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，否则可能出错

基本上就这些。位运算适合在性能敏感或空间受限的场景中使用，理解其原理后能写出更高效的代码。

以上就是Java中如何使用位运算符解决问题的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！

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