位操作符

• 因為位操作符在數(shù)值都表示的最底層的操作擂红，因此性能上比其他操作符要好,只做了解土砂，性能好乏悄，但是會導(dǎo)致代碼可讀性降低
• 二進(jìn)制
  • 二進(jìn)制是計算技術(shù)中廣泛采用的一種數(shù)制。二進(jìn)制數(shù)據(jù)是用0和1兩個數(shù)碼來表示的數(shù)陕凹。它的基數(shù)為2悍抑，進(jìn)位規(guī)則是“逢二進(jìn)一”，借位規(guī)則是“借一當(dāng)二”杜耙，由18世紀(jì)德國數(shù)理哲學(xué)大師萊布尼茲發(fā)現(xiàn)搜骡。當(dāng)前的計算機系統(tǒng)使用的基本上是二進(jìn)制系統(tǒng)，數(shù)據(jù)在計算機中主要是以補碼的形式存儲的佑女。計算機中的二進(jìn)制則是一個非常微小的開關(guān)记靡，用“開”來表示1，“關(guān)”來表示0团驱。數(shù)字計算機只能識別0和1摸吠。簡單，易于電子方式的實現(xiàn)嚎花。
  • 十進(jìn)制轉(zhuǎn)二進(jìn)制
    • 用十進(jìn)制數(shù)字除以2寸痢，取余數(shù)，用得到的結(jié)果繼續(xù)除以2紊选，一直到1除以2啼止，然后求倒序就是二進(jìn)制了
    • 例如：10，10/2 = 5 余 0 丛楚；5/2 = 2余1族壳；2/2 = 0憔辫；這時候除盡了趣些，則進(jìn)行最后一次計算，1/2除不開贰您，直接等于1即可坏平；最后組合余數(shù)為：0101，然后倒序就是1010锦亦，因此10轉(zhuǎn)為二進(jìn)制就是1010了
    • 因此舶替，9的二進(jìn)制就是9/2=4余1，4/2=2余0杠园，2/2=0余0顾瞪，1/2余1，得1001,倒序9的2進(jìn)制就是1001
    • 39的二進(jìn)制就是：39/2=19余1，19/2=9余1陈醒，9/2=4余1惕橙，4/2=2余0，2/2=0余0钉跷，1/2余1弥鹦，組合余數(shù)：111001,倒序，39的二進(jìn)制就是100111
  • 高位補0
    • 在內(nèi)存中某一個類型的值是有固定長度的爷辙，比如int類型的是32位的彬坏，10轉(zhuǎn)為二進(jìn)制位1010，那么就會在1010前面補28個0膝晾，補為32位進(jìn)行存儲
    • 一般正數(shù)高位補0栓始，負(fù)數(shù)高位補1
  • 二進(jìn)制轉(zhuǎn)十進(jìn)制
    • 按權(quán)相加法
    • 10的二進(jìn)制是1010，從右往左按下標(biāo)來數(shù)血当，0的下標(biāo)是0混滔，1為1，0為2歹颓，1為3坯屿，把這些二進(jìn)制中數(shù)字是1的下標(biāo)當(dāng)做2的冪進(jìn)行相加，那么1010 = 0 + 2^1 + 0 + 2^3 = 0 + 2 + 0 + 8 = 10
    • 9的二進(jìn)制是1001巍扛，相應(yīng)的1001 = 2^0 + 0 + 0 + 2^3 = 1 + 0 + 0 + 8 = 9
    • 39的二進(jìn)制是100111领跛，相應(yīng)的100111 = 2^0 + 2^1 + 2^2 + 0 + 0 + 2^5 = 1 + 2 + 4 + 0 + 0 + 32 = 39
  • 符號位
    • 正負(fù)號標(biāo)記
  • 負(fù)十進(jìn)制轉(zhuǎn)二進(jìn)制
    • 以-10為例，先將整數(shù)部分進(jìn)行二進(jìn)制計算撤奸，余數(shù)為0101吠昭，倒序10的二進(jìn)制為1010，高位補0補到8位得00001010胧瓜，取反得到11110101然后加1矢棚，由于二進(jìn)制中只有0和1，因此遇2要進(jìn)一位府喳，則-10轉(zhuǎn)為二進(jìn)制位-11110110蒲肋，負(fù)數(shù)高位補1
  • 二進(jìn)制負(fù)數(shù)轉(zhuǎn)十進(jìn)制
    • 以-10為例，負(fù)數(shù)二進(jìn)制位11110110钝满，先減1兜粘，0位不夠減，向前借一位弯蚜，0往前借一位孔轴，得2，2減1得1碎捺，因此得到11110101路鹰，然后取反得到-00001010贷洲，這就是10的二級制了
  • 小數(shù)轉(zhuǎn)二進(jìn)制
    • 小數(shù)點前面按照正負(fù)數(shù)轉(zhuǎn)換即可，把小數(shù)點前面的正數(shù)部分剝離開晋柱，補0恩脂，小數(shù)點后面的，每次乘以2趣斤，得到的結(jié)果取正數(shù)部分即可俩块，然后拼接一起
    • 例如：10.2，10轉(zhuǎn)為二進(jìn)制為1010浓领，剝離整數(shù)部分補0為0.2玉凯，0.2乘以2，為0.4联贩，取整數(shù)部分0漫仆，0.4乘以2，得0.8泪幌，取整數(shù)部分0盲厌，0.8乘以2，得1.6祸泪，取整數(shù)部分1吗浩，現(xiàn)在整數(shù)部分有1了，記錄1没隘，然后剝離出去懂扼，這個1不用轉(zhuǎn)二進(jìn)制，即使轉(zhuǎn)也是1右蒲，然后留下0.6阀湿，繼續(xù)乘以2，得到1.2瑰妄，剝離陷嘴，得0.2，乘以2间坐，得0.4灾挨，取整數(shù)部分……一直到夠32位或者到達(dá)指定位數(shù)或者小數(shù)部分為0，最終結(jié)果為：1010.00110011001100110011
    • 例如：10.5眶诈，10轉(zhuǎn)二進(jìn)制為1010涨醋，保留剝離瓜饥，剩余0.5逝撬，0.5乘以2得1.0，取整數(shù)部分乓土，小數(shù)部分為0宪潮，因此不需要繼續(xù)計算了溯警，所以10.5轉(zhuǎn)為二進(jìn)制結(jié)果為：1010.1
  • 二進(jìn)制小數(shù)轉(zhuǎn)十進(jìn)制
    • 先把整數(shù)部分和小數(shù)部分拆來，例如10.5的二進(jìn)制為1010.1狡相，拆為1010和0.1梯轻，然后整數(shù)部分按照二進(jìn)制轉(zhuǎn)十進(jìn)制正常轉(zhuǎn)換，小數(shù)部分0.1 =1 乘以 2 ^ -1 = 0.5,拼接后的10.5
    • 例如：10.2轉(zhuǎn)為二進(jìn)制位1010.00110011001100110011尽棕，整數(shù)部分轉(zhuǎn)為10喳挑，小數(shù)部分為0.00110011001100110011就等于：0 * 2^ -1 + 0 * 2^-2 + 1 * 2^-3 + 1 * 2^ -4 + 0 * 2^-5…… (對應(yīng)小數(shù)位置的0或1) * 2 ^ -n(從左往右1 - n)
• 位操作是程序設(shè)計中對位模式按位或二進(jìn)制數(shù)的一元和二元操作
  • 在js中對64位(0-9 + a-z + A-Z + - + ~)的數(shù)值會轉(zhuǎn)為32位數(shù)值，計算完成在轉(zhuǎn)為64位滔悉，NaN和Infinity會被當(dāng)做0來處理伊诵，這是由于轉(zhuǎn)換時存在的副效應(yīng)，如果使用位操作符轉(zhuǎn)換非數(shù)字回官，則會先把其轉(zhuǎn)為Number類型曹宴，再進(jìn)行轉(zhuǎn)換
  • 按位非
    • 用~表示
    • 10的二進(jìn)制位1010，補32位為00000000000000000000000000001010
    • var num = ~10,表示非10的二進(jìn)制歉提，則對上面的32位二進(jìn)制數(shù)字進(jìn)行求反得：11111111111111111111111111110101
    • 因此var num = ~10得 -11笛坦，本質(zhì)上是對操作數(shù)的負(fù)值-1，相等于var num2 = -num - 1;
  • 按位與
    • 用&表示
    • 先將兩邊的操作數(shù)轉(zhuǎn)為二進(jìn)制苔巨，然后補齊32位版扩，每一位進(jìn)行比較，遇0返回0侄泽，都為1返回1
    • 例：2 & 4资厉，2轉(zhuǎn)為二進(jìn)制為10，補齊00000000000000000000000000000010蔬顾，4轉(zhuǎn)為二進(jìn)制為100宴偿，補齊后為：00000000000000000000000000000100，每一位對應(yīng)比較诀豁，按照上面規(guī)則窄刘，沒有對應(yīng)的，全返會0舷胜，因此結(jié)果為00000000000000000000000000000000娩践，也就是0
    • 例2 & 3，2轉(zhuǎn)二進(jìn)制為10烹骨，補齊00000000000000000000000000000010翻伺，3轉(zhuǎn)二進(jìn)制為11，補齊后得到結(jié)果為：00000000000000000000000000000011沮焕，參照以上規(guī)則吨岭，1對應(yīng)1返回1，有0返回0峦树，則得到結(jié)果為：00000000000000000000000000000010辣辫，轉(zhuǎn)為十進(jìn)制后旦事，結(jié)果就為2
  • 按位或
    • 用|表示
    • 先將兩邊的操作數(shù)轉(zhuǎn)為二進(jìn)制，然后補齊32位急灭，每一位進(jìn)行比較姐浮，遇1返回1，都為0返回0
    • 例：2 | 4葬馋，2轉(zhuǎn)為二進(jìn)制為10卖鲤，補齊00000000000000000000000000000010，4轉(zhuǎn)為二進(jìn)制為100畴嘶，補齊后為：00000000000000000000000000000100扫尖，每一位對應(yīng)比較，按照上面規(guī)則掠廓，遇1返回1换怖，因此結(jié)果為00000000000000000000000000000110，也就是十進(jìn)制的6
    • 例2 | 3蟀瞧，2轉(zhuǎn)二進(jìn)制為10沉颂，補齊00000000000000000000000000000010，3轉(zhuǎn)二進(jìn)制為11悦污，補齊后得到結(jié)果為：00000000000000000000000000000011铸屉，參照以上規(guī)則，遇1返回1切端，都為0返回0彻坛，則得到結(jié)果為：00000000000000000000000000000011，轉(zhuǎn)為十進(jìn)制后踏枣，結(jié)果就為3
  • 按位異或
    • 用^表示
    • 先將兩邊的操作數(shù)轉(zhuǎn)為二進(jìn)制昌屉，然后補齊32位，每一位進(jìn)行比較茵瀑，一個為1间驮，一個為0返回1，都為1返回0马昨，都為0返回0
    • 例：2 ^ 4竞帽，2轉(zhuǎn)為二進(jìn)制為10，補齊00000000000000000000000000000010鸿捧，4轉(zhuǎn)為二進(jìn)制為100屹篓，補齊后為：00000000000000000000000000000100，每一位對應(yīng)比較匙奴，按照上面規(guī)則堆巧，因此結(jié)果為00000000000000000000000000000110，也就是十進(jìn)制的6
    • 例2 ^ 3，2轉(zhuǎn)二進(jìn)制為10恳邀，補齊00000000000000000000000000000010懦冰，3轉(zhuǎn)二進(jìn)制為11灶轰，補齊后得到結(jié)果為：00000000000000000000000000000011谣沸，參照以上規(guī)則，則得到結(jié)果為：00000000000000000000000000000001笋颤，轉(zhuǎn)為十進(jìn)制后乳附，結(jié)果就為1
  • 左移
    • 由<<表示
    • 就是將十進(jìn)制的數(shù)轉(zhuǎn)為二進(jìn)制，將整體向左移動多少位后產(chǎn)生的結(jié)果
    • 例如：var result = 2 << 5; 2轉(zhuǎn)為二進(jìn)制為10伴澄，補位后為00000000000000000000000000000010赋除，向左移動5位，得00000000000000000000000001000000非凌，左移會把空位以0進(jìn)行填充举农，然后把此結(jié)果轉(zhuǎn)為十進(jìn)制得64；
  • 有符號右移
    • 由>>表示
    • 例如：var result = 2 >> 5; 2轉(zhuǎn)為二進(jìn)制為10敞嗡，補位后為00000000000000000000000001000000颁糟，向左移動5位，得00000000000000000000000000000010喉悴，然后把此結(jié)果轉(zhuǎn)為十進(jìn)制得2棱貌；
  • 無符號右移
    • 由>>>表示
    • 會對32位都進(jìn)行向右移動
    • 例如： var result = 2 >> 5; 2轉(zhuǎn)為二進(jìn)制為10，補位后為00000000000000000000000001000000箕肃，向左移動5位婚脱，得00000000000000000000000000000010，然后把此結(jié)果轉(zhuǎn)為十進(jìn)制得2勺像；但是負(fù)數(shù)結(jié)果就不一樣了障贸，只做了解
• 位操作符應(yīng)用
  • 例如：var str = 'abcd'; var result = ~str.indexOf('a'); // -1 ; var result = ~str.indexOf('e'); // 0