程序提速 位运算有功
数字职场
位运算在语言基础学习中比较枯燥，所以很多学生朋友未深入学习，也没有实际应用该基础知识，但是在实际的项目开发中，位运算由于其运算速度优势，在很多的领域被广泛应用，所以在实际的招聘考试中，位运算的考题比较常见。
招聘题目：请写出求2的3次方最快的方法。
答案A：2×2×2
答案B：1 << 3
题目答案：B
为什么答案是B
答案A是计算2的3次方的数学方法，通过十进制运算方式实现题目要求的结果，但是在执行效率上无法满足题目的要求。为什么这种方法无法满足题目的要求呢？这就要从计算机的运算模式说起。
计算机的运算模式是以二进制为基础，所以十进制在计算时会被转换成二进制再进行运算，而转换过程就会导致运行速度降低。
计算2的3次方最快的方法应该是使用位运算中的移位运算符，通过二进制移位实现，这种方法可以提高运算速度。
通过这个题目，考官既考查了应聘者是否对程序的执行效率有深刻的认识，也考查了应聘者是否具备位运算的相关知识。
位运算在程序开发中很常见，合理使用位运算可以提高程序的执行效率，所以我们平时使用的软件大多数都用到了位运算操作。下面我们来看看位运算在实际开发中是如何被应用的。
位运算存储数据
利用位运算存储数据，主要是为了减少程序占用的内存。以int数据为例子，如果按照十进制方式存储数据，一个int变量要占32个存储空间，而如果使用二进制方式存储数据（缺点是只能存储0或1两个数据）则只要一个存储空间，将极大地节约内存。
例如，在一个int变量中从右侧开始倒数第二位存储数据，则存储和读取数据的代码如下所示：
int bData = 0;
//存储数值1
bData = bData | （1 << （2 - 1））;
//存储数值0
bData = bData & （~（1 << （2 - 1））;
//读取数据
int n = bData & （1 << （2 - 1））;
点评：在该代码中，将需要存储的数据（0或1）存储在变量bData的倒数第二位中，所以在存储时，只需要将倒数第二位的数值改变，其他位的数值不改变即可。所以在存储1时，不论bData的数值是多少，只需要和二进制数据1、0进行位或运算就可以将倒数第二位置1，而需要存储0时，则需要bData和0xfffffffd进行位与运算，即可达到清零倒数第二位的目的。
需要注意的是，有些朋友在存储数值0时，使用了如下代码：
bData = bData | （0 << （2 - 1））;
其实用这句代码是错误的，因为0无论左移多少位都还是0，这样在进行位或运算时，0和1位或得到的结果会是1，无法实现设置对应的位为0的目的。
异或位运算简单加密
利用位运算的计算速度快，以及异或的特性（和同一个数字异或两次还是自身），可以用来简单加密数据，且加解密的速度会非常快。这种加密方式强度比较低，但是可以用于一般的加解密任务。
例如，假设密匙是数字123，则加解密一个byte数组的代码如下：
byte[] b = {1，2，3，5，6};
byte key = 123;
//依次加密的代码
for（int i = 0;i < b.length;i++）{
b[i] = （byte）（b[i] ^ key）; //利用异或加密
}
//解密的代码
for（int i = 0;i < b.length;i++）{
b[i] = （byte）（b[i] ^ key）; //利用异或解密
}
点评：在该代码中，对数组b使用密匙key进行加密，加密的过程是将数组b中每个元素和key进行异或，加密以后的数据可以在实际应用中进行存储或网络传输，而解密时的操作和加密时一样。
使用这种简单的加密方式虽然保密性不高，但是加解密的速度确实是很值得称赞的。