[JavaScript] 비트 연산자

• 비트 연산자(bitwise operator)는 주어진 수를 2진수로 변환하여, 비트(bit) 단위로 논리 연산을 수행한다.

& (AND 논리 연산자)

• 비교하는 비트가 모두 1이면 1을 반환한다.

const b1 = 2 & 3;
console.log(b1); //2
//2 0010
//3 0011
//  0010 = 2

| (OR 논리 연산자)

• 비교하는 비트 중에서 하나라도 1이면 1을 반환한다.

const b2 = 2 | 3;
console.log(b2); //3
//2 0010
//3 0011
//  0011 = 3

^ (배타 논리 연산자)

• 비교하는 두 개의 비트가 같으면 0을, 다르면 1을 반환한다.

const b3 = 5 ^ 3;
console.log(b3); //6
//5 0101
//3 0011
//  0110 = 6

~ (부정 논리 연산자)

• 피연산자가 하나뿐이며 비트의 값들을 반전시킨다.
• 1의 보수(One's Complement)방식으로서 비트를 반전시켜 음수를 표현한다.

const b4 = ~ 4;
console.log(b4); //-4
//0000 0100 4
//1111 1011 -4

<< (왼쪽 시프트 연산자)

• 지정한 수만큼 비트 전체를 왼쪽으로 이동한다.
• 몇 칸 이동했는지에 따라 2의 제곱만큼 수가 곱해진다.

const b5 = 4 << 2;
console.log(b5); //16
//4를 2비트 왼쪽으로 이동한다.
//0000 0100 4
//0000 1000 8(1비트 이동)
//0001 0000 16(2비트 이동)
//4 * 2 * 2

>> (오른쪽 시프트 연산자)

• 지정한 수만큼 비트 전체를 오른쪽으로 이동한다.
• 오른쪽에 있는 비트가 소멸되기 때문에 규칙성이 없다.

const b6 = 4 >> 2;
console.log(b6); //1
//4를 2비트 오른쪽으로 이동한다.
//0000 0100 4
// 000 0010 2(1비트 이동)
//  00 0001 1(2비트 이동)

>>> (부호 없는 오른쪽 시프트 연산자)

• 지정한 수만큼 32비트 숫자의 모든 비트를 오른쪽으로 이동하며 빈 비트는 전부 0으로 채운다.
• 양수에서는 부호 있는 오른쪽 시프트와 동일하게 동작하지만 음수일 경우 다르다. → 빈 비트를 0으로 채우며 음수의 2진 표현을 양수로 간주하기 때문이다.

const b7 = 5 >>> 2;          
const b8 = -5 >>> 2;                    

console.log(b7); //1
//  00000000000000000000000000000101 5
//  00000000000000000000000000000001 1(2비트 이동)

console.log(b8); //1073741822
// -00000000000000000000000000000101(=11111111111111111111111111111010) -5
//  00111111111111111111111111111110 1073741822(2비트 이동)

P.S.

비트 연산자를 어디에 활용할 수 있을지 찾아봤지만 와닿지는 않았다. 하지만 중요한 사실은 내가 직접 0과 1을 제어할 수 있다는 것이다😇 당장 필요하지 않더라도 하나씩 알아가다 보면, 이유를 깨닫는 날이 오지 않을까🤔

참고 문서

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• 자바스크립트 비트 연산자 by 쨈의 작업공간
• 2진수의 수와 음수 표현법 [1의 보수와 2의 보수] by Stranger's LAB
• Unsigned right shift (>>>) by MDN Web Docs
• Bitwise XOR (^) by MDN Web Docs