运算符-->位移运算符和一些其他运算符

移位运算符

移位运算符就是在二进制的基础上对数字进行平移。按照平移的方向
和填充数字的规则分为三种：<<(左移)、>>(带符号右移)和>>>(无符号右移)。
在移位运算时，byte、short 和 char 类型移位后的结果会变成 int 类
型，对于 byte、short、char 和 int 进行移位时，规定实际移动的次数是移动次
数和 32 的余数，也就是移位 33 次和移位 1 次得到的结果相同。移动 long 型的
数值时，规定实际移动的次数是移动次数和 64 的余数，也就是移动 66 次和移动
2 次得到的结果相同。
三种移位运算符的移动规则和使用如下所示：
l <<
运算规则：
按二进制形式把所有的数字向左移动对应的位数，高位移出(舍弃)，低位的空位
补零。
语法格式：
需要移位的数字 << 移位的次数
例如： 3 << 2，则是将数字 3 左移 2 位
计算过程：
3 << 2
首先把 3 转换为二进制数字 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000
0011，然后把该数字高位(左侧)的两个零移出，其他的数字都朝左平移 2 位，最
后在低位(右侧)的两个空位补零。则得到的最终结果是 0000 0000 0000 0000
0000 0000 0000 1100，则转换为十进制是 12。
数学意义：
在数字没有溢出的前提下，对于正数和负数，左移一位都相当于乘以
2 的 1 次方，左移 n 位就相当于乘以 2 的 n 次方。
l >>
运算规则：
按二进制形式把所有的数字向右移动对应巍峨位数，低位移出(舍弃)，
高位的空位补符号位，即正数补零，负数补 1。
语法格式：
需要移位的数字 >> 移位的次数
例如 11 >> 2，则是将数字 11 右移 2 位
计算过程：
11 的二进制形式为：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1011，
然后把低位的最后两个数字移出，因为该数字是正数，所以在高位补零。则得到
的最终结果是 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010。转换为十进制是 3。
数学意义：
右移一位相当于除 2，右移 n 位相当于除以 2 的 n 次方。
l >>>
运算规则：
按二进制形式把所有的数字向右移动对应巍峨位数，低位移出(舍弃)，
高位的空位补零。对于正数来说和带符号右移相同，对于负数来说不同。
其他结构和>>相似。
小结：
二进制运算符，包括位运算符和移位运算符，使程序员可以在二进制
基础上操作数字，可以更有效的进行运算，并且可以以二进制的形式存储和转换
数据，是实现网络协议解析以及加密等算法的基础。
但是，在实际使用中，为了使代码可读性强，还是大量使用一般的算
术运算符来进行数字运算。

其它运算符

对于无法归类，或者单独占一类的运算符，将在下面进行介绍。
l ++、--
这两个运算符是程序中的递增和递减运算符。其意义参照以下示例代码：
int n = 0;
n++; // n = n + 1
System.out.println(n);
n++的意义就是对原来变量 n 的值加 1 以后再赋值给自身，因为原来变量 n 的值
是 0，加 1 以后则变成 1。
同理，递减运算符的意义也是这样，示例代码：
int m = 0;
m--;
System.out.println(m);
m—的意义就是对原来变量 m 的值减 1 以后再赋值给自身，则 m 的值变成-1。
需要注意的是++和—只能操作变量，而不能操作其他的内容，以下使用都是错误
的：
int a = 0;
int b = 0;
(a + b)++; //错误
final int M = 1;
M++; //错误
5++; //错误
在实际书写时，++和—既可以写在变量的前面，也可以写在变量的后面，例如：
int k = 0;
k++;
++k;
同理，--也可以这样，那么这些在实际使用中有什么区别呢？其实对于变量的值
来说，没有区别，也就是++无论写后面还是写前面，变量的值肯定增加 1，--无
论写在后面还是前面，变量的值都减 1。其最大的区别在于整个式子的值，如 n
++，规则如下：
1）++或—写在变量前面，则该式子的值等于变量变化以前的值。
2）++或—写在变量后面，则该式子的值等于变量变化以后的值。
示例代码如下：
int n = 1;
int m= 1;
n++; //n 的值变为 2
++m; //m 的值变为 2
int k = n++; //n 的初始值是 2，则 n++的值是 2，结果 n 的值为 3，
k 的值为 2
int j = ++m; //m 的初始值是 2，则++m 的值是 3，结果 m 的值是 3，
j 的值为 3
同理，--也是这样。
下面是一个稍微综合点的示例：
int a = 0;
int b = 0;
a = b++; //a 为 0，b 为 1
a = ++b; //a 为 2，b 为 2
b = a++; //a 为 3，b 为 2
a = ++b; //a 为 3，b 为 3
说明：注释部分为对应行代码运行以后，a 和 b 的值。
在程序开发中，可以使用该区别简化代码的书写，但是不推荐这样做，因为这样
将增加阅读代码的难度。
l +、-
前面介绍过加减运算符，其实+、-还有另外一个意义，也就是代表正负，通常情
况下正号可以省略，而负号可以和数值、变量以及运算式进行结合，示例代码如
下：
int a = 0;
int b = 1;
int c = -5;
c = -a;
c = -(a + b);
l ? :
这个运算符称为条件运算符，其作用是根据判断的结果获得对应的值，语法格式
如下：
条件式 ? 值 1 : 值 2
语法要求条件式部分必须是 boolean类型，可以是 boolean值，也可以是 boolean
变量，或者是关系运算符或逻辑运算符形成的式子，值 1 和值 2 必须能够转换成
相同的类型。
功能说明：如果条件式的结果是 true，则整个式子的值取值 1 的值，否则取值 2
的值。示例代码如下：
int x = 10;
int y = 20;
int max = x > y ? x : y; //因为 x 大于 y，则取变量 x 的值，然后
赋值给 max
int a = -10;
int abs = a > 0 ? a : -a; //实现求绝对值得功能
l ()
括号，也是运算符的一种，作用是可以让括号内部的计算首先进行，这个和数学
上一致，只是程序代码中可以使用这个组合任意的合法运算式。示例代码为：
int a = 1 + 2 * 3;
int a = (1 + 2) * 3; //和以上代码的运行结果不一致
其实每个运算符都有自己的优先级，使用括号可以提升对应式子的优先级。关于
运算符优先级的概念，后续将进行介绍。

—运算符优先级

在实际的开发中，可能在一个运算符中出现多个运算符，那么计算时，
就按照优先级级别的高低进行计算，级别高的运算符先运算，级别低的运算符后
计算，具体运算符的优先级见下表：
运算符优先级表
优先级 运算符 结合性
1 () [] . 从左到右
2 ! +(正) -(负) ~ ++ -- 从右向左
3 * / % 从左向右
4 +(加) -(减) 从左向右
5 << >> >>> 从左向右
6 < <= > >= instanceof 从左向右
7 == != 从左向右
8 &(按位与) 从左向右
9 ^ 从左向右
10 | 从左向右
11 && 从左向右
12 || 从左向右
13 ?: 从右向左
14 = += -= *= /= %= &= |= ^= ~= <<= >>= >>>= 从右向左
说明：
1、 该表中优先级按照从高到低的顺序书写，也就是优先级为 1 的优先级最高，
优先级 14 的优先级最低。
2、 结合性是指运算符结合的顺序，通常都是从左到右。从右向左的运算符最典
型的就是负号，例如 3+-4，则意义为 3 加-4，符号首先和运算符右侧的内容结
合。
3、 instanceof 作用是判断对象是否为某个类或接口类型，后续有详细介绍。
4、 注意区分正负号和加减号，以及按位与和逻辑与的区别
其实在实际的开发中，不需要去记忆运算符的优先级别，也不要刻意的使用运算
符的优先级别，对于不清楚优先级的地方使用小括号去进行替代，示例代码：
int m = 12;
int n = m << 1 + 2;
int n = m << (1 + 2); //这样更直观
这样书写代码，更方便编写代码，也便于代码的阅读和维护