详解

首先举一个样例来说明不是循环移位：

假设上面的程序改为

i = 3L << 63

程序的结果仍然为

1000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000

那么就说明Java中的移位运算不是循环的。

那对上面的问题又怎么解释呢？

在JLS(Java Language Specific 15.19)中有例如以下解释：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.

意思是说：在移位运算中，假设被移位的操作数是int类型的，那么仅仅会用到移位数的最低5位，假设是long类型的，那么仅仅会用到低六位。

那么为什么是低5位和低6位呢？相信你应该明确了，int共占32位，long占64位，正好是2的5次幂和6次幂。能够理解为分别对32 和 64 取模。所以1L << 64 就会变成 1L << 0。结果自然就是1了。

关于网上的说法：

网上有很多资料说上述定义是由编译器完毕的，即假设写 1L << 64 。则编译器会将文件编译为  1L << 0 。可是经过本人的实验发现这个过程会发生在执行时而不是编译位class文件的过程。以下是个人所做的一些实验。

实验过程：

将程序编译为class文件

使用javap输出class文件的内容

使用HSDIS输出虚拟机执行的汇编代码

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);

}

}

注意此处使用的是int类型

在windows环境下的批处理文件

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

这里须要用到HSDIS插件才干输出汇编代码。

以下是javap的结果。

iload_1 为取得參数a，在栈中push  32  后，进行移位操作。ishl中的i指代的是int的移位操作。

再看反汇编的输出：

[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}

看到在分配完栈空间后，在0x01c92e5b这一行中，进行了移位。操作数为0x0