Was macht der „^'-Operator in Java und wie unterscheidet er sich von der Potenzierung?

Was macht der ^-Operator in Java?

In Java dient der ^-Operator als Exklusiv-Oder-Operator („xor“). Im Gegensatz zur Potenzierung arbeitet es bitweise mit ganzzahligen Werten.

Bitweises XOR

Der xor-Operator vergleicht entsprechende Bits zweier Binärzahlen. Für jedes Bit:

• Wenn beide Bits 0 oder beide 1 sind, ist das Ergebnis 0.
• Wenn ein Bit 0 und das andere 1 ist, ist das Ergebnis 1.

Beispiel

Betrachten Sie die XOR-Verknüpfung von 5 (101 im Binärformat) und 6 (110 in Binärform):

(decimal)   (binary)
     5     =  101
     6     =  110
------------------ xor
     3     =  011

Das resultierende Bitmuster 011 stellt den Dezimalwert 3 dar.

Potenzierung in Java

In Java fehlt ein ganzzahliger Potenzierungsoperator . Um eine Potenzierung durchzuführen, können Sie Math.pow(double, double) verwenden (bei Bedarf in int umwandeln).

Alternativ können Sie einen Bit-Shift-Trick verwenden, um Zweierpotenzen effizient zu berechnen: (1L << ; k) entspricht zwei hoch k für k im Bereich von 0 bis 63.

Horner's Schema

Im speziellen Fall der Konvertierung einer Ziffernfolge in eine ganze Zahl können Sie das Horner-Schema verwenden. Diese Methode ist sowohl einfach als auch effizient:

8675309 = 8*10^6 + 6*10^5 + 7*10^4 + 5*10^3 + 3*10^2 + 0*10^1 + 9*10^0
        = (((((8*10 + 6)*10 + 7)*10 + 5)*10 + 3)*10 + 0)*10 + 9

Beginnen Sie mit einem Anfangsergebnis von 0. Lesen Sie die Ziffern von links nach rechts und akkumulieren Sie das Ergebnis, indem Sie bei jedem Schritt mit 10 multiplizieren und die aktuelle Ziffer addieren.

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