C#左移和右移运算符的用法（附带实例）

C# 中的移位运算符有两个，分别是左移位 << 和右移位 >>，这两个运算符都是双目运算符，它们主要用来对整数类型的数据进行移位操作。

移位运算符的右操作数不可以是负数，并且要小于左操作数的位数。下面分别对左移位<<和右移位>>进行讲解。

C#左移位运算符<<

左移位运算符 << 是将一个二进制操作数向左移动指定的位数，左边（高位端）溢出的位被丢弃，右边（低位端）的空位用 0 补充。

左移位运算相当于乘以 2 的 n 次幂。例如，int 类型数据 48 对应的二进制数为 00110000，将其左移 1 位，根据左移位运算符的运算规则，可以得出（00110000<<1）=01100000，所以转换为十进制数就是 96（48×2）；将其左移 2 位，根据左移位运算符的运算规则，可以得出（00110000<<2）=11000000，所以转换为十进制数就是 192（48×2²）。

// 定义一个int类型的变量并赋值为48
int number = 48;
Console.WriteLine("原始数值（十进制）：" + number);

// 将48对应的二进制数00110000左移1位
int shifted1 = number << 1;
Console.WriteLine("左移1位后的结果（十进制）：" + shifted1 + "（相当于 " + number + " * 2）");

// 将48对应的二进制数00110000左移2位
int shifted2 = number << 2;
Console.WriteLine("左移2位后的结果（十进制）：" + shifted2 + "（相当于 " + number + " * 2^2）");

// 暂停程序，等待用户输入，以便查看输出结果
Console.ReadLine();

运行结果为：

原始数值（十进制）：48
左移1位后的结果（十进制）：96（相当于 48 * 2）
左移2位后的结果（十进制）：192（相当于 48 * 2^2）

整个执行过程如下图所示：

C#右移位运算符>>

右移位运算符 >> 是将一个二进制操作数向右移动指定的位数，右边（低位端）溢出的位被丢弃，而在填充左边（高位端）的空位时，如果最高位是 0（表示正数），左侧空位填入 0；如果最高位是 1（表示负数），左侧空位填入 1。

右移位运算相当于除以 2 的 n 次幂。正数 48 右移 1 位的运算过程如下图所示：


负数 -80 右移 2 位的运算过程如下图所示：

// 定义一个正数int类型的变量并赋值为48
int positiveNumber = 48;
Console.WriteLine("原始正数值（十进制）：" + positiveNumber);

// 将48对应的二进制数00110000右移1位
int positiveShifted1 = positiveNumber >> 1;
Console.WriteLine("正数右移1位后的结果（十进制）：" + positiveShifted1 + "（相当于 " + positiveNumber + " / 2）");

// 定义一个负数int类型的变量并赋值为-80
int negativeNumber = -80;
Console.WriteLine("原始负数值（十进制）：" + negativeNumber);

// 将-80对应的二进制数（以32位为例）11111111 11111111 11110000 00100000右移2位
int negativeShifted2 = negativeNumber >> 2;
Console.WriteLine("负数右移2位后的结果（十进制）：" + negativeShifted2 + "（相当于 " + negativeNumber + " / 2^2）");

// 暂停程序，等待用户输入，以便查看输出结果
Console.ReadLine();

运行结果为：

原始正数值（十进制）：48
正数右移1位后的结果（十进制）：24（相当于 48 / 2）
原始负数值（十进制）：-80
负数右移2位后的结果（十进制）：-20（相当于 -80 / 2^2）

由于移位运算的速度很快，在程序中遇到表达式乘以或除以 2 的 n 次幂的情况时，一般采用移位运算来代替。