Java 中的 XOR 二进制运算符

XOR（异或）二元运算符是计算机编程中的一项基本运算，包括 Java。它是一种算术运算符，对两个相同数据类型的操作数执行按位异或运算，并根据结果返回一个新值。在本节中，我们将深入探讨 XOR 二元运算符，包括其语法、用途和示例。

XOR 二元运算符的真值表说明了该运算对于两个输入的任何可能组合的结果。XOR 的真值表如下

结合性

由于 Java 中的 XOR 二元运算符不是关联的，因此将其应用于多个操作数的顺序可能会改变结果。（例如，(a b) c 不总是等同于 a (b c)。）

按位 XOR 和逻辑 XOR

Java 有两种 XOR 运算符：按位 XOR 和逻辑 XOR。按位 XOR 使用两个操作数的二进制表示，而逻辑 XOR 使用布尔值。

Java XOR 运算符语法

在 Java 中，XOR 运算符由脱字符号（^）表示。其语法如下

在这种情况下，operand1 和 operand2 可以是任何整数类型的表达式，它们求值为相同数据类型的值。

基于运算结果，XOR 运算符返回一个新值。输出是与操作数相同类型的一个整数。

XOR 运算符的用途

1. XOR 运算符最常用于按位运算，比较两个操作数的相应位，如果只有一个相应位为 1，则将结果位设置为 1。如果两个相应位都为 0，则结果为 0。
2. XOR 运算符也用于加密和解密。它是使用 XOR 来保护数据操作的加密方法的关键组成部分。它还用于错误检测、纠正、数据压缩和数字信号处理。
3. 该运算符还用于检查奇偶校验位。
4. 在 Java 中，XOR 可用于检查数字的奇偶性。数字的奇偶性是指其二进制形式中 1 的个数是偶数还是奇数。

解释

在此示例中，XOR 用于计算整数 6 的奇偶性。while 循环遍历该整数，将每一位与 parity 变量进行异或运算。最终结果是数字的奇偶性（在此示例中，0 表示偶数）。

5. 使用 XOR 交换两个变量的值（替代技术）：可以使用一种替代技术来交换 Java 中两个变量的值，而不是前面讨论过的。

在此示例中，XOR 用于在不使用临时变量的情况下交换 a 和 b 的值，方法是采用不同的 XOR 运算顺序。

6. 使用 XOR 切换位

在 Java 中，XOR 可用于切换数字中的特定位。

示例

考虑一个基本示例，说明如何在 Java 中使用 XOR 运算符。考虑两个数字 a = 10 和 b = 5。这些整数的二进制表示如下

a = 1010 b = 0101

我们只需使用脱字符号（^）对这些整数执行 XOR 运算

int outcome = a^ b;

此过程产生了以下结果

1010 0101 = 1111（十进制值为 15）是结果。

此示例中的 XOR 运算符比较了两个操作数的相应位，如果只有一个相应位为 1，则将结果位设置为 1。结果数字 1111 是十进制值 15 的二进制等效值。

XorExample.java

输出

a = 12
b = 7
a ^ b = 11

结论

总之，XOR 二元运算符是一项基本计算机编程运算，在 Java 中经常用于按位运算、加密和解密、错误检测和纠正、数据压缩和数字信号处理。其语法简单，运算符由脱字符号（^）表示。通过了解 XOR 运算符，程序员可以以安全高效的方式修改数据，使其成为现代计算的基本组成部分。