JS 位运算符

1.简介

位运算是低级的运算操作，所以其速度往往也是相对较快的。同时，借助位运算的特性还可以实现一些算法，恰当地使用位运算有很多好处。

注意：所有的位运算都是在二进制下进行运算的！

2.位运算符

位运算符分为两种，位逻辑运算符与位移运算符：

下面是位逻辑运算符的逻辑结果参照：

3.位运算符的使用

3.1 取反 ~

语法：~a

其效果是将后面的值转为二进制，然后按位反转。

在实际开发中，其的使用往往涉及到数组：

// 根据某个条件，找到数组中符合条件的项的索引
const index = list.findIndex((item) => {
	item.xxx === yyy;
})
// 如果此时找到了，则直接使用index即可；但如果此时未找到指定项，应该如何判断？
// 若未找到，则index为-1，将其取反 ~index = 0；若找到了，则index为非负数，其取反后必为负数！
// 所以此时可以通过if判断index取反后的值来判断是否找到指定元素
if (~index) {
    ...
} else {
    ...
}

3.2 左移 <<

语法：a << b

其效果是，将a的各二进制位全部左移b位，高位丢弃、低位补0。

例：6 << 2 = 24

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110     -> 6
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 1000     -> 6 << 2 = 24

可以看到，其结果实际上可以理解为：6 * (2 ^ 2) = 24

因此，在实际使用中，左移运算符常常用来做a * (2 ^ b)的运算，因为其是直接通过二进制来进行运算，效率会更高！

3.3 右移 >>

语法：a >> b

其效果是，将a的各二进制位全部右移b位，低位丢弃，正数高位补0，负数高位补1。

例：12 >> 2 = 3

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1100     -> 12
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011     -> 12 >> 2 = 3

-12 >> 2 = -3

1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0100    -> -12
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1101    -> -12 >> 2 = -3

与左移类似，我们也可以将上面的例子理解为：12 / (2 ^ 2) = 3和-12 / (2 ^ 2) = -3

因此，在实际使用中，右移运算符常常用来做a / (2 ^ b)的运算，同样地，效率会更高！

3.4 无符号右移 >>>

语法：a >>> b

其效果是，将a的各二进制位全部右移b位，低位丢弃，高位补0。

例：

12 >>> 2 = 3

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1100     -> 12
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011     -> 12 >> 2 = 3

-12 >>> 2 = 1073741821

1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0100    -> -12
0011 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1101    -> -12 >> 2 = 1073741821

3.5 按位与 &

基本使用这里就不讨论了，这里补充几个按位与的特殊用法：

1. 清零：将一个数和0进行按位与操作，结果为0
2. 取一个数的指定位
3. 判断一个数的奇偶性：a & 1 ，a 为奇数时结果为1，为偶数时结果为0