Java中的 ">>>" 表示什么？

Question

我在这篇SO帖子中找到了查找重复项的代码。 但是我不理解这一行的含义：int mid = (low + high) >>> 1;

private static int findDuplicate(int[] array) {
        int low = 0;
        int high = array.length - 1;

        while (low <= high) {
            int mid = (low + high) >>> 1;
            System.out.println(mid);
            int midVal = array[mid];

            if (midVal == mid)
                low = mid + 1;
            else
                high = mid - 1;
        }
        return high;
    }

- eagertoLearn

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http://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/nutsandbolts/op3.html - Reinstate Monica -- notmaynard

Answer 1

>>>运算符是Java中的无符号右移位运算符。它有效地将操作数除以右操作数的2次幂，或者这里只是2。 >>和>>>之间的区别仅会在移位负数时显示出来。如果最高位为1，则>>运算符将向最高位移入一个1位，而>>>则移入一个0位。 更新： 让我们求1和2147483647（Integer.MAX_VALUE）的平均值。我们可以轻松地计算：

(1 + 2147483647) / 2 = 2147483648 / 2 = 1073741824

现在，使用代码(low + high) / 2，涉及到以下位数：

          1: 00000000 00000000 00000000 00000001
[phone]: 01111111 11111111 11111111 11111111
================================================
-2147483648: 10000000 00000000 00000000 00000000  // Overflow
/2
================================================
-1073741824: 11000000 00000000 00000000 00000000  // Signed divide, same as >> 1.

让我们将“shift”更改为 >>>:

          1: 00000000 00000000 00000000 00000001
[phone]: 01111111 11111111 11111111 11111111
================================================
-2147483648: 10000000 00000000 00000000 00000000  // Overflow
>>> 1
================================================
[phone]: 01000000 00000000 00000000 00000000  // Unsigned shift right.

- rgettman

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请问您能否举个例子说明吗？这会非常有帮助。 - eagertoLearn

感谢您提供的精彩说明。但在这种情况下，(low+high)/2和low + high >>> 1，它们是等价的吗？ - eagertoLearn

在Java中，如果发生溢出，它们在某些情况下并不等效，正如我所举的例子一样。 - rgettman

当发生溢出时，使用无符号右位移运算符，它在技术上相当于除以2并取反符号。 - eagertoLearn

是的，>>> 将值视为无符号。如果该值是无符号的，则不会发生溢出。当进行移位操作时，该值不再超过最大的 int 值，因此可以正确地再次解释为有符号值。 - rgettman

其他语言只需要使用>>运算符，因为它们支持无符号整数并推断使用哪种行为，无论是对于无符号的“零填充”行为，还是对于带符号输入时的符号扩展行为。由于Java不支持指定无符号类型，所以在需要访问无符号右移行为时，您需要指定无符号运算符。 - undefined

Answer 2

IT技术的意义

int mid = (low + high) >>> 1;

使用无符号移位可以避免溢出导致的负数，这是必要的，因为Java不支持无符号整型值（顺便提一下，char是无符号的）。传统的写法如下：

int mid = (low + high) / 2; // don't do this

然而，对于更大的金额，这可能会溢出，并且您会得到中间数字的负数。

例如：

int high = 2100000000;
int low = 2000000000;
System.out.println("mid using >>> 1 = " + ((low + high) >>> 1));
System.out.println("mid using / 2   = " + ((low + high) / 2));

打印

mid using >>> 1 = 2050000000
mid using / 2   = -97483648

显然，第二个结果是不正确的。

- Peter Lawrey

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+1；非常敏锐（且恰当）地指出字符的unsigned特性。 - Bathsheba

@peter：如果我正在实现二分查找，那么我需要(mid=low+high)/2，有什么方法可以避免这种情况吗？ - eagertoLearn

@peter：你能举个例子来展示 >>> 的重要性吗？ - eagertoLearn

@user2708477 使用 >>> 1 替代。请参考我的示例。 - Peter Lawrey

使用无符号右移位运算符 >>>，它只是将数字除以2，但当发生溢出时，它会取反符号？感谢提供的示例，我现在明白了。 - eagertoLearn

当发生溢出时，它将符号视为最高位。 - Peter Lawrey

Answer 3

这是一个位运算符，作用于二进制数值。 例如，如果A的值为60，则A>>>2将给出15（二进制数值为0000 1111）。

它的实际名称为"零右移位运算符"，其中左操作数的值向右移动右操作数指定的位数（在本例中为2），并且移动后的空缺位置填充为零（0000）。

- Subhranshu

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我真的很喜欢你在这里添加的内容。其他答案在解释结果或为什么要进行位移方面做得很好。这对于理解机制非常有帮助！ - Brad Ellis

一个更好的解释。 - Shayne3000