Java中的位移操作是否是循环的？

Question

我使用Java时遇到了这个问题：

int b=16;
System.out.println(b<<30);
System.out.println(b<<31);
System.out.println(b<<32);
System.out.println(b<<33);

输出: 0 0 16 32

Java的位移操作是循环的吗？如果不是，为什么当b<<30时得到0，而当b<<32时得到16？

- dykw

Answer 1

位移操作不是循环操作。对于位移 int，Java只使用5个最低有效位，因此(b << 0)等同于(b << 32)（等同于(b << 64)，以此类推）。你可以将位移量除以32并取余数。

对于位移 long，类似的情况发生，Java只使用6个最低有效位，因此(aLong << 0)等同于(aLong << 64)。

JLS第15.19节讨论了这一点：

如果左操作数的提升类型为int，则仅使用右操作数的最低的五个有效位作为移位距离。就好像右操作数受到按位逻辑与运算符&(§15.22.1)的影响，掩码值为0x1f (0b11111)一样。因此实际使用的移位距离总在包括0和31的范围内。

如果左操作数的提升类型为long，则仅使用右操作数的最低的六个有效位作为移位距离。就好像右操作数受到按位逻辑与运算符&(§15.22.1)的影响，掩码值为0x3f (0b111111)一样。因此实际使用的移位距离总在包括0和63的范围内。

（强调是我加的）

（你不能对float或double进行位移操作，而尝试对short或byte进行位移将使该值受到一元数字推广到int的影响。）

当你执行 16 << 30 时，你会得到 0，因为 16 的二进制表示中只有一个位是1。

00000000 00000000 00000000 00010000

被移动到 int 的末尾并被丢弃。

// Discarded - Result-----------------------------
  (00000100)   00000000 00000000 00000000 00000000 

- rgettman

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对于右移操作，是不是也只会影响右操作数的最低5位？谢谢！ - dykw

正确的。我引用的JLS第一节涉及所有的移位运算符：<<、>>和>>>。 - rgettman

Answer 2

不，这不是循环移位，而是普通的左移位。对于int类型的左侧操作数，Java仅使用右操作数的5个低位进行移位。这符合JLS §15.9的规定：

如果左操作数的提升类型为int，则只使用右操作数的五个最低位作为移位距离。就像将右操作数 subjected to a bitwise logical AND operator & (§15.22.1) with the mask value 0x1f (0b11111)一样。因此实际使用的移位距离总是在0到31之间，包括0和31。

所以，对于16 << 32，仅考虑32的5个低位，该表达式相当于：

16 << 32 & 0x1f

这相当于16。

- Rohit Jain