CGB2202二进制

二进制：

回顾：

1. 正则表达式： - 描述字符串内容格式的，通常用它来匹配字符串内容是否符合要求- 正则表达式语法--------------了解
2. String中与正则表达式相关的方法： - matches()：使用给定正则表达式来验证当前字符串内容是否符合要求，符合返回true，不符合返回false- split()：将当前字符串按照满足正则表达式的部分进行拆分，拆分为字符串数组- replaceAll()：将当前字符串中满足正则表达式的部分替换为指定字符串，返回替换后的字符串
3. Object： - 鼻祖，所有类都直接或间接继承了Object，万物皆对象- 其中有两个经常被重写的方法：toString()和equals() - Object中的toString()返回的是类的全称@地址，没有参考意义，所以常常重写toString()返回咱们自己需求的数据- Object中的equals()比较的还是对象的地址，没有参考意义，所以常常重写equals()来比较对象的属性
4. 包装类： - 8种包装类，为了解决基本数据类型不能参与面向对象开发的问题- JDK1.5推出：自动拆装箱特性，允许基本类型与包装类之间直接赋值，底层将会自动补充代码完成转换工作

笔记：

什么是2进制

1. 逢二进一的计数规则
2. 如何将2进制转换为10进制？- 将一个2进制数每个1位置的权值累加即可
3. Java 所有的变量\常量存储的都是2进制数!
4. 代码演示：publicclassDemo01{publicstaticvoidmain(String[] args){/* 1.java在编译期间将10进制数编译为2进制数，按2进制来运算 .java(50) 编译后 .class(110010) 2.Integer.toBinaryString()可以将底层的2进制数显示出来 3.int类型是32位2进制数，显示2进制数时自动省略高位0 4.System.out.println()将2进制转换为10进制输出 */int n =50;//110010System.out.println(Integer.toBinaryString(n));//2进制 n++;//110011System.out.println(n);//10进制System.out.println(Integer.toBinaryString(n));//2进制}}

什么是16进制

1. 逢16进1的计数规则
2. 因为2进制的书写太繁琐麻烦00000000000000000000000000110010 所以常常用16进制来缩写2进制数字
3. 怎么缩写：将2进制从最低位开始，每4位2进制缩写为1位16进制
4. 代码演示：publicclassDemo02{publicstaticvoidmain(String[] args){/* 16进制:缩写2进制 1)0x是16进制字面量前缀，0x开头则编译器按照16进制编译 2)Java 7提供了2进制字面量前缀 0b----不用，一般都用16进制 */int n =0x4f057afe;//0x表示16进制int m =0b1001111000001010111101011111110;//0b表示二进制System.out.println(Integer.toBinaryString(n));//按2进制输出System.out.println(Integer.toBinaryString(m));//按2进制输出//结论：用16进制来表示2进制更方便/* 8进制： 1)逢8进1的计数规则 2)前缀0表示为8进制 3)数字:0,1,2,3,4,5,6,7，没有7以上的数字 *///----小面试题(8进制平时不用)//权 64 8 1int x =067;//0开头表示8进制System.out.println(x);//十进制的55(6个8加上7个1)}}

补码

1. 计算机中处理有符号数(正负数)的一种编码方式，java中的补码最小类型是int，32位数
2. 以4位2进制为例讲解补码的编码规则：- 计算的时候如果超出4位数就自动溢出舍弃，保持4位数不变- 将4位2进制数分一半作为负数使用- 最高位称为符号位，高位为1是负数，高位为0是正数int n =-3;System.out.println(Integer.toBinaryString(n));/*规律数:1)0111为4位补码的最大值，规律是1个0和3个1，可以推导出: 32位补码的最大值，是1个0和31个1-----(011111111...)2)1000为4位补码的最小值，规律是1个1和3个0，可以推导出: 32位补码的最小值，是1个1和31个0-----(100000000...)3)1111为4位补码的-1，规律是4个1，可以推导出: 32位补码的-1是，是32个1------------(11111111...)*/int max =2147483647;//int的最大值int min =-2147483648;//int的最小值System.out.println(Integer.toBinaryString(max));//011111...System.out.println(Integer.toBinaryString(min));//100000...System.out.println(Integer.toBinaryString(-1));//11111...
3. 深入理解负值：- 记住-1的编码是32个1- 用-1减去0位置对应的权值11111111111111111111111111111111=-111111111111111111111111111111101=-1-2=-311111111111111111111111111111001=-1-2-4=-711111111111111111111111110010111=-1-8-32-64=-105
4. 互补对称：- 公式：-n=n+1 结论：一个数的补码=这个数取反+1- 举例说明：```int n =-3;int m =n+1;System.out.println(m);//3 -3的补码就是-3取反+1- 面试题：System.out.println(100+1); 上述代码的运算结果是(C) 注:求100的补码A.-98B.-99C.-100D.-101System.out.println(-100+1); 上述代码的运算结果是(C) 注:求-100的补码A.98B.99C.100D.101```

位运算

~ 取反
& 与运算
| 或运算
>>> 右移位运算
<< 左移位运算

& 与运算

1. 基本规则：有0则00&0=00&1=01&0=01&1=1
2. 运算的时候将两个数字对齐，将对应位进行与运算权 8421614 f 7 b b bn =01100001010011110111101110111011m =000000000000000000000000111111110xffk = n&m 00000000000000000000000010111011上述代码的用途：- 将n的最后8位拆分出来，存储到k中- m数称为掩码，8个1称为8位掩码- 上述运算称为：掩码运算代码：int n =0x614f7bbb;int m =0xff;//掩码int k = n & m;//将n的最后8位数拆分出来，存储到k中System.out.println(Integer.toBinaryString(n));System.out.println(Integer.toBinaryString(m));System.out.println(Integer.toBinaryString(k));

| 或运算

1. 基本规则：有1则10|0=00|1=11|0=11|1=1
2. 运算的时候将两个数位对齐，对应的位进行或运算权 8421n = 00000000 00000000 00000000 10111001 0xb9m = 00000000 00000000 10111101 00000000 0xbd00k = n|m 00000000 00000000 10111101 10111001 如上案例的意义：错位合并 代码：int n =0xb9;int m =0xbd00;int k = n | m;//将n与m错位合并System.out.println(Integer.toBinaryString(n));System.out.println(Integer.toBinaryString(m));System.out.println(Integer.toBinaryString(k));

>>> 右移位运算

1. 基本规则：将2进制数整体向右移动，低位自动溢出舍弃，高位补0权 8421 6 7 9 f 1 d 9 8n = 01100111 10011111 00011101 10011000m = n>>>1 001100111 10011111 00011101 1001100k = n>>>2 0001100111 10011111 00011101 100110g = n>>>8 00000000 01100111 10011111 00011101
2. 代码：int n =0x679f1d98;int m = n>>>1;int k = n>>>2;int g = n>>>8;System.out.println(Integer.toBinaryString(n));System.out.println(Integer.toBinaryString(m));System.out.println(Integer.toBinaryString(k));System.out.println(Integer.toBinaryString(g));

<<左移位运算

1. 基本规则：将2进制数整体向左移，高位溢出舍弃，低位补0权 8421 5 e 4 e 0 d e en = 01011110 01001110 00001101 11101110m = n<<1 1011110 01001110 00001101 111011100k = n<<2 011110 01001110 00001101 1110111000
2. 代码int n =0x5e4e0dee;int m = n<<1;int k = n<<2;System.out.println(Integer.toBinaryString(n));System.out.println(Integer.toBinaryString(m));System.out.println(Integer.toBinaryString(k));

移位运算的数学意义

权    64  32  16  8  4  2  1
                  0  1  0  1 = 5      向左移动
              0   1  0  1    = 10
          0   1   0  1       = 20
      0   1   0   1          = 40

左移位代码：自行编码验证

int n =5;System.out.println(n<<1);//10System.out.println(n<<2);//20System.out.println(n<<3);//40

右移位代码：自行编码验证

int n =100;System.out.println(n>>>1);//?System.out.println(n>>>2);//?System.out.println(n>>>3);//?

精华笔记：

纯底层内容，要求尽量多的吸收，能吸收多少就吸收多少，吸收不了的就放弃

1. 什么是2进制：逢2进1的计数规则，计算机中的变量/常量都是按照2进制来运算的- 2进制： - 规则：逢2进1- 数字：0 1- 基数：2- 权：128 64 32 16 8 4 2 1- 如何将2进制转换为10进制： - 将一个2进制数每个1位置的权值相加即可----------正数
2. 什么是16进制：逢16进1的计数规则- 16进制： - 规则：逢16进1- 数字：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f- 基数：16- 权：4096 256 16 1- 用途：因为2进制书写太麻烦，所以常常用16进制来缩写2进制数字- 如何缩写：将2进制从最低位开始，每4位2进制缩写为1位16进制
3. 补码：- 计算机中处理有符号数(正负数)的一种编码方式，java中的补码最小类型是int，32位数- 以4位2进制为例讲解补码的编码规则： - 计算的时候如果超出4位数就自动溢出舍弃，保持4位数不变- 将4位2进制数分一半作为负数使用- 最高位称为符号位，高位为1是负数，高位为0是正数- 深入理解负值： - 记住-1的编码是32个1- 负值：用-1减去0位置对应的权值- 互补对称： - 结论：一个数的补码=这个数取反+1(取反+1) 公式: -n=n+1 6的补码=6取反+1 -3的补码=-3取反+1- 面试题：```System.out.println(100+1); 前面代码的运算结果是(C)：注:求100的补码A.-98B:-99C:-100D:-101System.out.println(~-100+1); 前面代码的运算结果是(C): 注:求-100的补码A.98B:99C:100D:101```
4. 位运算：- ~：取反(0变1、1变0)- &：与运算(有0则0)- |：或运算(有1则1)- > > > ：右移位运算- <<：左移位运算

补充：

1. 必须掌握的： - 什么是2进制- 什么是16进制、16进制存在的原因- 2进制与16进制之间的换算

权:64321684211100100=100  右移位
              110010=5011001=251100=12 

权:6432168421
n                     0101=5
m                  0101=10
k             0101=20int n =5;int m = n<<2;System.out.println(m);//20