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位掩码是一些数据的二进制表示。在位掩码中，我们认为任何数据都只是一些二进制数字，如 0 和 1。

我们也可以将这些二进制数字用作布尔值，因为 1 代表真，0 代表假。

Java 中的位掩码操作

位掩码的另一个定义是以二进制表示形式可视化数字或其他数据。有些位是 set，有些是 unset，其中 set 表示 true 或 1，unset 表示 false 或 0。

假设我们有一个二进制值 10011。这里，第 1、第 4 和第 5 位是 sets，而第 2 和第 3 位是 unsets。

让我们通过一个例子来理解位掩码。假设我们有一组四个字符 {w,x,y,z}，我们想要字符串的不同表示。

为了创建 4 位 {_ _ _ _} 的掩码，每个位都为我们提供了我们是否引用该字符的信息。为了更简单，二进制组合 1001 表示 w,z，0000 表示空字符串，1111 表示 w, x, y, z。

现在我们已经了解了位和位掩码，是时候了解用于操作位的位运算符了。

Java 中的位运算符

Java 位运算符用于执行位操作。这些运算符可用于任何整数类型，如 short、byte、long、char、int 等。

我们有不同的位运算符。它们中的每一个都用于不同的目的。

这些是：

1. 按位与 (&)
2. 按位或 (|)
3. 位补（~）
4. 按位异或 (^)

Java 中的位与 (&) 运算符

AND 运算符是按位运算符，用 & 表示。它对两个或多个值进行逐位计算，如果两个值都为真，则返回真；否则，假。

 1(True) & 1(True)  = 1(True)
0(False) & 0(False) = 0(False)
 1(True) & 0(False) = 0(False)
0(False) & 1(True)  = 0(False)

示例代码：

package articlecodesinjava;
public class ArticleCodesInJava {
    public static void main(String[] args) {

        int a = 3;
        int b = 4;

        // bitwise AND
        // 0011 & 0100=0000 = 0
        System.out.println("a & b = " + (a & b));
    }
}

输出：

a & b = 0

Java 中的按位或（|）运算符

OR 运算符也是用| 表示的按位运算符，但它不同于 AND (&) 运算符。当且仅当单个值为真时，它才返回真；否则，假。

 1(True) | 1(True)  = 1(True)
0(False) | 0(False) = 0(False)
 1(True) | 0(False) = 1(True)
0(False) | 1(True)  = 1(True)

示例代码：

package articlecodesinjava;
public class ArticleCodesInJava {
    public static void main(String[] args) {

        int a = 3;
        int b = 4;

        // bitwise OR
        // 0011 & 0100=0000 = 7
        System.out.println("a | b = " + (a | b));
    }
}

输出：

a & b = 7

Java 中的按位补码（~）运算符

按位补码 (~) 运算符，也称为 NOT 运算符，可以反转位模式。它是一元运算符，因为它与单个值一起使用。

假设我们有一个二进制数 10110，我们想用按位补码 (~) 运算符来取反。它变成 01001。

它将 0 反转为 1，将 1 反转为 0。

 ~ 1(True) = 0(False)
~ 0(False) = 1(True)

示例代码：

package articlecodesinjava;
public class ArticleCodesInJava {
    public static void main(String[] args) {

        // Initial values
        int a = 3, b;

       // bitwise complement of a
       // a = 011 where b = ~a, b =100
       b = ~a;
       System.out.println("~a = "+ b);
    }
}

输出：

~a = -4

Java 中的按位异或（^）运算符

Java 按位异或运算符是用^ 表示的二元运算符。

如果输入的二进制值都不同，则返回 true。但是，如果输入值相同（0 或 1），则结果为假。

 1(True) ^ 1(True)  = 0(False)
0(False) ^ 0(False) = 0(False)
 1(True) ^ 0(False) = 1(True)
0(False) ^ 1(True)  = 1(True)

示例代码：

package articlecodesinjava;
public class ArticleCodesInJava {
    public static void main(String[] args) {

        // Initial values
        int a = 3;
        int b = 4;

        // bitwise xor
        // 0011 ^ 0100 = 0111 = 7
        System.out.println("a ^ b = " + (a ^ b));
    }
}

输出：

a ^ b = 7