JavaScript Побитовые операции
JavaScript Побитовые операции
| Оператор | Имя | Описание |
|---|---|---|
| & | AND | Устанавливает каждый бит в 1, если оба бита равны 1 |
| | | OR | Устанавливает каждый бит в 1, если один из двух битов равен 1 |
| ^ | XOR | Устанавливает каждый бит в 1, если только один из двух битов равен 1 |
| ~ | NOT | Инвертирует все биты |
| << | Zero fill left shift | Сдвигает влево, вставляя нули справа и позволяя крайним левым битам отпасть |
| >> | Сдвиг вправо | Сдвигает вправо, вставляя копии крайнего левого бита слева и позволяя крайним правым битам отпасть |
| >>> | Сдвиг вправо с нулевым заполнением | Сдвигается вправо, вводя нули слева, и позволяя крайним правым битам упасть |
Примеры
| Операция | Результат | Такой же как | Результат |
|---|---|---|---|
| 5 & 1 | 1 | 0101 & 0001 | 0001 |
| 5 | 1 | 5 | 0101 | 0001 | 0101 |
| ~ 5 | 10 | ~0101 | 1010 |
| 5 << 1 | 10 | 0101 << 1 | 1010 |
| 5 ^ 1 | 4 | 0101 ^ 0001 | 0100 |
| 5 >> 1 | 2 | 0101 >> 1 | 0010 |
| 5 >>> 1 | 2 | 0101 >>> 1 | 0010 |
JavaScript использует 32-битные побитовые операнды
JavaScript хранит числа как 64-битные числа с плавающей запятой, но все побитовые операции выполняются с 32-битными двоичными числами.
Перед выполнением побитовой операции JavaScript преобразует числа в 32-битные целые числа со знаком.
После выполнения побитовой операции результат конвертируется обратно в 64-битные числа JavaScript.
В приведенных выше примерах используются 4-битные беззнаковые двоичные числа. Из-за этого ~ 5 возвращает 10.
Поскольку JavaScript использует 32-битные целые числа со знаком, он не вернет 10. Он вернет -6.
00000000000000000000000000000101 (5)
11111111111111111111111111111010 (~5 = -6)
Целое число со знаком использует крайний левый бит как знак минус.
Побитовое AND
Когда побитовое AND выполняется для пары битов, он возвращает 1, если оба бита равны 1.
| Операция | Результат |
|---|---|
| 0 & 0 | 0 |
| 0 & 1 | 0 |
| 1 & 0 | 0 |
| 1 & 1 | 1 |
| Операция | Результат |
|---|---|
| 1111 & 0000 | 0000 |
| 1111 & 0001 | 0001 |
| 1111 & 0010 | 0010 |
| 1111 & 0100 | 0100 |
Побитовое OR
Когда для пары битов выполняется побитовое OR, оно возвращает 1, если один из битов равен 1:
| Операция | Результат |
|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 |
| Операция | Результат |
|---|---|
| 1111 | 0000 | 1111 |
| 1111 | 0001 | 1111 |
| 1111 | 0010 | 1111 |
| 1111 | 0100 | 1111 |
Побитовое XOR
Когда побитовое XOR выполняется для пары битов, возвращает 1, если биты разные:
| Операция | Результат |
|---|---|
| 0 ^ 0 | 0 |
| 0 ^ 1 | 1 |
| 1 ^ 0 | 1 |
| 1 ^ 1 | 0 |
| Операция | Результат |
|---|---|
| 1111 ^ 0000 | 1111 |
| 1111 ^ 0001 | 1110 |
| 1111 ^ 0010 | 1101 |
| 1111 ^ 0100 | 1011 |
JavaScript Побитовое AND (&)
Побитовое AND возвращает 1, только если оба бита равны 1:
| Десятичное | Двоичное |
|---|---|
| 5 | 00000000000000000000000000000101 |
| 1 | 00000000000000000000000000000001 |
| 5 & 1 | 00000000000000000000000000000001 (1) |
JavaScript Побитовое OR (|)
Побитовое OR возвращает 1, если один из битов равен 1:
| Десятичное | Двоичное |
|---|---|
| 5 | 00000000000000000000000000000101 |
| 1 | 00000000000000000000000000000001 |
| 5 | 1 | 00000000000000000000000000000101 (5) |
JavaScript Побитовое XOR (^)
Побитовое XOR возвращает 1, если биты разные:
| Десятичное | Двоичное |
|---|---|
| 5 | 00000000000000000000000000000101 |
| 1 | 00000000000000000000000000000001 |
| 5 ^ 1 | 00000000000000000000000000000100 (4) |
JavaScript Побитовое NOT (~)
| Десятичное | Двоичное |
|---|---|
| 5 | 00000000000000000000000000000101 |
| ~5 | 11111111111111111111111111111010 (-6) |
JavaScript (нулевое заполнение) Побитовый сдвиг влево (<<)
Это сдвиг влево с нулевым заполнением. Один или несколько нулевых бит вставляются справа, а крайние левые биты отваливаются:
| Десятичное | Двоичное |
|---|---|
| 5 | 00000000000000000000000000000101 |
| 5 << 1 | 00000000000000000000000000001010 (10) |
JavaScript (сохранение знака) Побитовый сдвиг вправо (>>)
Это знак, сохраняющий правый сдвиг. Копии самого левого бита вставляются слева, а крайние правые биты отваливаются:
| Десятичное | Двоичное |
|---|---|
| -5 | 11111111111111111111111111111011 |
| -5 >> 1 | 11111111111111111111111111111101 (-3) |
JavaScript (Zero Fill) сдвиг вправо (>>>)
Это сдвиг вправо с нулевым заполнением. Один или несколько нулевых бит вставляются слева, а крайние правые биты отваливаются:
| Десятичное | Двоичное |
|---|---|
| 5 | 00000000000000000000000000000101 |
| 5 >>> 1 | 00000000000000000000000000000010 (2) |
Двоичные (бинарные) числа
Двоичные числа с одним набором битов легко понять:
| Двоичное представление | Десятичное значение |
|---|---|
| 00000000000000000000000000000001 | 1 |
| 00000000000000000000000000000010 | 2 |
| 00000000000000000000000000000100 | 4 |
| 00000000000000000000000000001000 | 8 |
| 00000000000000000000000000010000 | 16 |
| 00000000000000000000000000100000 | 32 |
| 00000000000000000000000001000000 | 64 |
Установка ещё нескольких битов показывает двоичный паттерн:
| Двоичное представление | Десятичное значение |
|---|---|
| 00000000000000000000000000000101 | 5 (4 + 1) |
| 00000000000000000000000000001101 | 13 (8 + 4 + 1) |
| 00000000000000000000000000101101 | 45 (32 + 8 + 4 + 1) |
Двоичные числа JavaScript хранятся в формате дополнения до двух.
Это означает, что отрицательное число - это побитовое NOT числа плюс 1:
| Двоичное представление | Десятичное значение |
|---|---|
| 00000000000000000000000000000101 | 5 |
| 11111111111111111111111111111011 | -5 |
| 00000000000000000000000000000110 | 6 |
| 11111111111111111111111111111010 | -6 |
| 00000000000000000000000000101000 | 40 |
| 11111111111111111111111111011000 | -40 |
