Android、Java 中的位运算使用小结

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位运算符
如何记住?
实际编程中有什么实际应用呢?
- 1. 权限控制
- 2. 图形处理：
- 3. 网络通信：
- 4. 数据加密：
- 5. 数据压缩：
- 6. 高效计算：
- 7. 底层编程：
- 8. 算法优化：
- 9 .硬件交互：
- 10. 位图操作：

平时开发中看源码时 ,看到 Android Telecomm 电话模块时，又看到了运位算。于是决定再小结一下位运算。

    private int getCurrentCallSupportedRoutes() {int supportedRoutes = CallAudioState.ROUTE_ALL;if (mCallsManager.getForegroundCall() != null) {supportedRoutes &= mCallsManager.getForegroundCall().getSupportedAudioRoutes();}return supportedRoutes;}private int modifyRoutes(int base, int remove, int add, boolean considerCurrentCall) {base &= ~remove;if (considerCurrentCall) {add &= getCurrentCallSupportedRoutes();}base |= add;return base;}

在 Java 中，位运算是一种直接对整数的二进制位进行操作的运算方式。这些运算通常比常规的算术运算更快，因为它们直接在底层硬件上执行。

位运算符

按位与（&）：对应位都是1才为1。 (使用按位与（&）运算符可以检查一个整数的某个位是否被设置)
按位或（|）：对应位有一个是1就为1。 (使用按位或（|）和按位与（&）运算符可以设置或清除一个整数的某个位)
按位异或（^）：对应位不同则为1。(使用按位异或（^）运算符可以在不使用临时变量的情况下交换两个变量的值)
按位取反（~）：对应位取反（只针对单个整数操作）。
(按位取反运算符常用于位掩码操作，例如清除某个特定的位或创建一个只有某些位被设置的掩码。它也可以用于快速计算一个数的负值（在有符号整数表示中）或进行某些位级的优化操作。)
左移（<<）：左移指定的位数，右侧补0。
右移（>>）：右移指定的位数，左侧用符号位填充（正数补0，负数补1）。 (左移（<<）和右移（>>）运算符用于将数据向左或向右移动指定的位数。这常用于乘以或除以2的幂次)
无符号右移（>>>）：右移指定的位数，左侧总是补0（不论正负）。

如何记住?

“&” 运算符可以想象成两扇门（每个门的开闭状态代表一个二进制位），只有两扇门都打开时（即两个位都是1），光线才能通过。
“|” 运算符可以想象成电路中的并联开关，只要有一个开关打开（即一个位是1），电路就通电。
“^” 运算符可以想象成异性的吸引（相同为0，相异为1），或者想象成两个灯泡，一个亮另一个就灭

实际编程中有什么实际应用呢?

位运算符在实际编程中有许多应用场景，尤其是在需要高性能、节省内存空间或进行低级系统编程时。以下是一些实际应用场景的例子：

1. 权限控制

在操作系统、数据库或应用程序中，权限控制是一个重要的功能。通常，权限可以用位来表示，因为位运算非常快且内存占用小。例如，一个用户可能有读、写、执行三种权限，每种权限可以用一个位来表示。

// 假设权限如下定义
final int READ = 1 << 0;  // 0001
final int WRITE = 1 << 1; // 0010
final int EXECUTE = 1 << 2; // 0100// 用户的权限可以是一个整数的组合
int userPermissions = READ | WRITE; // 0011// 检查用户是否有某个权限
if ((userPermissions & READ) != 0) {// 用户有读权限
}