使用位运算符检查数字是正数、负数还是零

在计算机中，我们经常需要判断一个数字是正数、负数还是零。而使用位运算符可以快速、高效地实现这个功能。下面介绍几种常用的方法。

通过判断符号位

在计算机中，二进制表示中最高位是符号位，0表示正数，1表示负数。因此，我们可以通过判断二进制表示的最高位来判断一个数的符号。

public static int checkSign(int num) {
    if ((num >>> 31) == 0) {
        return 1; // 正数
    } else if ((num >>> 31) == 1) {
        return -1; // 负数
    } else {
        return 0; // 零
    }
}

通过比较值和0

另一种常见的方法是通过比较值和0的大小关系来判断。

public static int checkSign(int num) {
    if (num > 0) {
        return 1; // 正数
    } else if (num < 0) {
        return -1; // 负数
    } else {
        return 0; // 零
    }
}

通过位运算

使用位运算符也可以实现这个功能。我们可以使用与、或、异或等位运算符。

对于符号位为0的正数，它的补码表示可以写成原码。原码是最高位表示符号位，其余各位表示数值大小的一种表示方法。因此，我们可以通过判断补码是否等于原码来判断一个数是否为正数。

public static int checkSign(int num) {
    if ((num & 0x80000000) == 0) {
        return 1; // 正数
    } else if ((num & 0x80000000) != 0) {
        return -1; // 负数
    } else {
        return 0; // 零
    }
}

对于符号位为1的负数，它的补码表示是对原码取反再加1。因此，我们可以通过判断补码是否等于反码的加1来判断一个数是否为负数。

public static int checkSign(int num) {
    if ((num & 0x80000000) == 0) {
        return 1; // 正数
    } else if ((num ^ 0x7fffffff) == 0) {
        return 0; // 零
    } else {
        return -1; // 负数
    }
}

以上是几种使用位运算符检查数字是正数、负数还是零的方法。根据实际情况选择合适的方法，可以加速运算并提高效率。