二进制左移操作是计算机中常见的位运算,其核心规则如下:
左移n位的倍数关系
二进制左移n位相当于将原数值乘以2的n次方(即扩大2ⁿ倍)。例如:
- 左移1位:数值扩大2¹=2倍(如45左移1位变为90)
- 左移2位:数值扩大2²=4倍(如45左移2位变为180)
- 左移3位:数值扩大2³=8倍,以此类推
操作原理
左移操作通过将原数的二进制表示向左移动n位,并在右侧补零实现。例如,二进制数10110100(十进制45)左移1位后变为101101000(十进制90),相当于45×2=90。
应用场景
位移操作常用于快速乘法计算,例如:
- 乘以2:`x << 1`
- 乘以4:`x << 2`
- 乘以8:`x << 3`
但需注意,左移可能导致溢出,尤其是当移位位数超过数据类型位数时。
总结:二进制左移n位是原数值的2ⁿ倍,这一规则适用于整数类型的数据操作。