Вот попытка упростить вещи для самого новичка.
Предпосылки
Вы должны быть знакомы с системой двоичных чисел (числа, состоящие из двух цифр). Если это не так, сначала проверьте эту ссылку: https://www.mathsisfun.com/binary-number-system.html. На случай, если предыдущая ссылка не работает, этот ответ может немного помочь: https://stackoverflow.com/a/32155850/1636522.
Действительно, чтобы выяснить, как работают эти операторы, вам необходимо знать, какая битовая последовательность находится за числами, участвующими в операции. После этого вы сможете понять следующие вещи.
Напоминание
Десятичные цифры и их двоичные обозначения:
0 0 | 5 101
1 1 | 6 110
2 10 | 7 111
3 11 | 8 1000
4 100 | 9 1001
Что делают >>>
, >>
и <<
?
Эти операторы сдвигают битовую последовательность влево или вправо.
decimal | binary decimal | binary
---------|--------- ---------|---------
9 | 1001 2 | 10
>> 2 | >> 2 << 2 | << 2
= 2 | = 10 = 8 | = 1000
Что делают &
, |
и ^
?
Эти операторы объединяют биты двух чисел для создания нового числа.
decimal | binary decimal | binary decimal | binary
---------|-------- ---------|-------- ---------|--------
5 | 101 5 | 101 5 | 101
& 6 | & 110 | 6 | | 110 ^ 6 | ^ 110
= 4 | = 100 = 7 | = 111 = 3 | = 011
Как работает &
?
Для каждой пары бит: если хотя бы один из двух битов равен 0, результирующий бит равен 0. Если ни один из двух битов не равен 0, результирующий бит равен 1.
101 bit 3 | bit 2 | bit 1
& 110 -------|-------|-------
= 100 1 | 0 | 1
& | & | &
1 | 1 | 0
= | = | =
1 | 0 | 0
Как работает |
?
Для каждой пары битов: если хотя бы один из двух битов равен 1, результирующий бит равен 1. Если ни один из двух битов не равен 1, результирующий бит равен 0.
101 bit 3 | bit 2 | bit 1
| 110 -------|-------|-------
= 111 1 | 0 | 1
| | | | |
1 | 1 | 0
= | = | =
1 | 1 | 1
Как работает ^
?
Для каждой пары битов: если два бита различны, результирующий бит равен 1. Если два бита одинаковы, результирующий бит равен 0.
101 bit 3 | bit 2 | bit 1
^ 110 -------|-------|-------
= 011 1 | 0 | 1
^ | ^ | ^
1 | 1 | 0
= | = | =
0 | 1 | 1