JavaScript Bitwise Operations - Các toán tử Bitwise

by GokiSoft.Com - 12:21 19/05/2020 6,205 Lượt Xem

Các toán tử Bitwise trong JavaScript(JavaScript Bitwise Operators)

Toán tử	Tên	Mô tả
&	AND	Đặt mỗi bit thành 1 nếu cả hai bit là 1
\|	OR	Đặt mỗi bit thành 1 nếu một trong hai bit là 1
^	XOR	Đặt mỗi bit thành 1 nếu chỉ một trong hai bit là 1
~	NOT	Đảo ngược tất cả các bit
<<	Zero fill left shift	Trượt sang trái bằng cách đẩy các số 0 từ bên phải và để các bit ngoài cùng bên trái rơi ra
>>	Signed right shift	Trượt sang phải bằng cách đẩy các bản sao của bit ngoài cùng bên trái vào bên trái và để các bit ngoài cùng bên phải rơi ra
>>>	Zero fill right shift	Trượt sang phải bằng cách đẩy các số 0 từ bên trái và để các bit ngoài cùng bên phải rơi ra

ví dụ

Toán tử	Kết quả	Giống với	Kết quả
5 & 1	1	0101 & 0001	0001
5 \| 1	5	0101 \| 0001	0101
~ 5	10	~0101	1010
5 << 1	10	0101 << 1	1010
5 ^ 1	4	0101 ^ 0001	0100
5 >> 1	2	0101 >> 1	0010
5 >>> 1	2	0101 >>> 1	0010

JavaScript sử dụng toán tử bitwise 32 bit(JavaScript Uses 32 bits Bitwise Operands)

JavaScript chứa các số dưới dạng các số thực dấu phẩy dộng 64 bits, nhưng tất cả các toán tử bitwise được thực hiện trên các số nhị phân 32 bit.

Trước khi một toán tử bitwise được thực hiện, JavaScript chuyển các số thành các số nguyên có dấu 32 bit.

Sau khi toán tử bitwise được thực hiện, kết quả được chuyển lại thành các số JavaScript 64 bit.

Tip: Ví dụ trên sử dụng các số nhị phân 4 bits. Bởi vì điều này ~ 5 trả về 10.

Khi JavaScript sử dụng số nguyên có dấu 32 bits, nó sẽ không trả về 10. Nó sẽ trả về -6.

00000000000000000000000000000101 (5)

11111111111111111111111111111010 (~5 = -6)

Một số nguyên có dấu sử dụng bit ngoài cùng phía bên trái như một dấu trừ.

Bitwise AND

Khi một bitwise AND được thực hiện trên một cặp bit, nó sẽ trả về 1 nếu cả hai đều là 1.

ví dụ một bit:

Toán tử	Kết quả
0 & 0	0
0 & 1	0
1 & 0	0
1 & 1	1

ví dụ 4 bit:

Toán tử	Kết quả
1111 & 0000	0000
1111 & 0001	0001
1111 & 0010	0010
1111 & 0100	0100

Bitwise OR

Khi một bitwise OR được thực hiện trên một cặp bit, nó trả về 1 nếu một trong các bit là 1:

ví dụ 1 bit:

Toán tử	Kết quả
0 \| 0	0
0 \| 1	1
1 \| 0	1
1 \| 1	1

ví dụ 4 bit:

Toán tử	Kết quả
1111 \| 0000	1111
1111 \| 0001	1111
1111 \| 0010	1111
1111 \| 0100	1111

Bitwise XOR

Khi một bitwise XOR được thực hiện trên một cặp bit, nó trả về một nếu các bit khác nhau:

ví dụ 1 bit:

Toán tử	Kết quả
0 ^ 0	0
0 ^ 1	1
1 ^ 0	1
1 ^ 1	0

ví dụ 4 bit:

Toán tử	Kết quả
1111 ^ 0000	1111
1111 ^ 0001	1110
1111 ^ 0010	1101
1111 ^ 0100	1011

JavaScript Bitwise AND (&)

Bitwise AND chỉ trả về 1 nếu cả hai bit là 1:

Thập phân	Nhị phân
5	00000000000000000000000000000101
1	00000000000000000000000000000001
5 & 1	00000000000000000000000000000001 (1)

ví dụ

var x = 5 & 1;

<!DOCTYPE html>
<html>
<body>

<h2>JavaScript Bitwise AND</h2>

<p id="demo">My First Paragraph.</p>

<script>
document.getElementById("demo").innerHTML = 5 & 1;
</script>

</body>
</html>

JavaScript Bitwise OR (|)

Bitwise OR trả về 1 nếu một trong các bit là 1:

Thập phân	Nhị phân
5	00000000000000000000000000000101
1	00000000000000000000000000000001
5 \| 1	00000000000000000000000000000101 (5)

ví dụ

var x = 5 | 1;

<!DOCTYPE html>
<html>
<body>

<h2>JavaScript Bitwise OR</h2>

<p id="demo"></p>

<script>
document.getElementById("demo").innerHTML = 5 | 1;
</script>

</body>
</html>

JavaScript Bitwise XOR (^)

Bitwise XOR trả về 1 nếu các bit khác nhau:

Thập phân	Nhị phân
5	00000000000000000000000000000101
1	00000000000000000000000000000001
5 ^ 1	00000000000000000000000000000100 (4)

ví dụ

var x = 5 ^ 1;

<!DOCTYPE html>
<html>
<body>

<h2>JavaScript Bitwise XOR</h2>

<p id="demo"></p>

<script>
document.getElementById("demo").innerHTML = 5 ^ 1;
</script>

</body>
</html>

JavaScript Bitwise NOT (~)

Thập phân	Nhị phân
5	00000000000000000000000000000101
~5	11111111111111111111111111111010 (-6)

ví dụ

var x = ~5;

<!DOCTYPE html>
<html>
<body>

<h2>JavaScript Bitwise NOT</h2>

<p id="demo"></p>

<script>
document.getElementById("demo").innerHTML = ~ 5;
</script>

</body>
</html>

JavaScript (Zero Fill) Bitwise Left Shift (<<)

Đây là một dấu trượt số không bên trái. Một hoặc nhiều zero bits được đẩy vào từ bên phải, và một bits ngoài cùng bên trái rơi ra:

Thập phân	Nhị phân
5	00000000000000000000000000000101
5 << 1	00000000000000000000000000001010 (10)

ví dụ

var x = 5 << 1;

<!DOCTYPE html>
<html>
<body>

<h2>JavaScript Bitwise Left</h2>

<p id="demo"></p>

<script>
document.getElementById("demo").innerHTML = 5 << 1;
</script>

</body>
</html>

JavaScript (Sign Preserving) Bitwise Right Shift (>>)

Đây là một dấu bảo toàn mỗi khi trượt bên phải. Bản sao của ngoài cùng phía bên trái được đẩy vào từ bên trái, và bit ngoài cùng bên phải rơi ra:

Thập phân	Nhị phân
5	00000000000000000000000000000101
5 >>> 1	00000000000000000000000000000010 (2)

ví dụ

var x = 5 >>> 1;

<!DOCTYPE html>
<html>
<body>

<h2>JavaScript Bitwise Right</h2>

<p id="demo"></p>

<script>
document.getElementById("demo").innerHTML = 5 >>> 1;
</script>

</body>
</html>

Các số nhị phân

Các số nhị phân chỉ với một bit được đặt thì dễ hiểu:

Đại diện nhị phân	Giá trị thập phân
00000000000000000000000000000001	1
00000000000000000000000000000010	2
00000000000000000000000000000100	4
00000000000000000000000000001000	8
00000000000000000000000000010000	16
00000000000000000000000000100000	32
00000000000000000000000001000000	64

Đặt thêm một vài bit cho thấy mẫu nhị phân:

Đại diện nhị phân	Giá trị thập phân
00000000000000000000000000000101	5 (4 + 1)
00000000000000000000000000001101	13 (8 + 4 + 1)
00000000000000000000000000101101	45 (32 + 8 + 4 + 1)

Các số nhị phân JavaScript được lưu trữ trong hai định dạng bổ sung.

Điều này nghĩa là một số âm là bitwise NOT của số cộng 1:

Đại diện nhị phân	Giá trị thập phân
00000000000000000000000000000101	5
11111111111111111111111111111011	-5
00000000000000000000000000000110	6
11111111111111111111111111111010	-6
00000000000000000000000000101000	40
11111111111111111111111111011000	-40

Chuyển thập phân thành nhị phân(Converting Decimal to Binary)

ví dụ

function dec2bin(dec){
  return (dec >>> 0).toString(2);
}

<!DOCTYPE html>
<html>
<body>

<h2>JavaScript Convert Decimal to Binary</h2>

<p id="demo"></p>

<script>
document.getElementById("demo").innerHTML = dec2bin(-5);
function dec2bin(dec){
  return (dec >>> 0).toString(2);
}
</script>

</body>
</html>

Chuyển nhị phân thành thập phân(Converting Binary to Decimal)

function bin2dec(bin){
  return parseInt(bin, 2).toString(10);
}

<!DOCTYPE html>
<html>
<body>

<h2>JavaScript Convert Binary to Decimal</h2>

<p id="demo"></p>

<script>
document.getElementById("demo").innerHTML = bin2dec(101);
function bin2dec(bin){
  return parseInt(bin, 2).toString(10);
}
</script>

</body>
</html>

Ứng Dụng Học