詳解

首先舉一個樣例來說明不是循環移位：

假設上面的程序改為

i = 3L << 63

程序的結果仍然為

1000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000

那么就說明Java中的移位運算不是循環的。

那對上面的問題又怎么解釋呢？

在JLS(Java Language Specific 15.19)中有例如以下解釋：If the promoted type of the left-hand operand is int, only the five lowest-order bits of the right-hand operand are used as the shift distance. It is as if the right-hand operand were subjected to a bitwise logical AND operator & (§15.22.1) with the mask value 0x1f (0b11111). The shift distance actually used is therefore always in the range 0 to 31, inclusive.

If the promoted type of the left-hand operand is long, then only the six lowest-order bits of the right-hand operand are used as the shift distance. It is as if the right-hand operand were subjected to a bitwise logical AND operator & (§15.22.1) with the mask value 0x3f (0b111111). The shift distance actually used is therefore always in the range 0 to 63, inclusive.

意思是說：在移位運算中，假設被移位的操作數是int類型的，那么僅僅會用到移位數的最低5位，假設是long類型的，那么僅僅會用到低六位。

那么為什么是低5位和低6位呢？相信你應該明確了，int共占32位，long占64位，正好是2的5次冪和6次冪。能夠理解為分別對32 和 64 取模。所以1L << 64 就會變成 1L << 0。結果自然就是1了。

關于網上的說法：

網上有很多資料說上述定義是由編譯器完畢的，即假設寫 1L << 64 。則編譯器會將文件編譯為 ?1L << 0 。可是經過本人的實驗發現這個過程會發生在執行時而不是編譯位class文件的過程。以下是個人所做的一些實驗。

實驗過程：

將程序編譯為class文件

使用javap輸出class文件的內容

使用HSDIS輸出虛擬機執行的匯編代碼

源程序：

public class SF{

public static void main(String[] args) {

new SF().sh(1,2);

}

public int sh(int a , int b){

return (a << 32);

}

}

注意此處使用的是int類型

在windows環境下的批處理文件

javac SF.java

javap -verbose SF > sfp.txt

java -XX:+UnlockDiagnosticVMOptions -XX:+PrintAssembly -Xcomp -XX:CompileCommand=dontinline,*SF.sh -XX:CompileCommand=compileonly,*SF.sh SF > sfasm.txt

pause

這里須要用到HSDIS插件才干輸出匯編代碼。

以下是javap的結果。

iload_1 為取得參數a，在棧中push ?32 ?后，進行移位操作。ishl中的i指代的是int的移位操作。

再看反匯編的輸出：

[Verified Entry Point]

0x01c92e50: mov %eax,-0x4000(%esp)

0x01c92e57: push %ebp

0x01c92e58: sub $0x18,%esp ;*iload_1

; - SF::sh@0 (line 7)

0x01c92e5b: shl $0x0,%edx

0x01c92e5e: mov %edx,%eax

0x01c92e60: add $0x18,%esp

0x01c92e63: pop %ebp

0x01c92e64: test %eax,0x140100 ; {poll_return}

看到在分配完棧空間后，在0x01c92e5b這一行中，進行了移位。操作數為0x0

總結

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