C++ 按位与(&)、或(|)、异或(^)等操作符

以前一直对这些操作符不以为然,但是最近发现掌握了这些操作符其实会提高解题效率,代码逻辑也会更加清楚

a%=b 等效于 a=a%b 模除并赋值。

a|=b 等效于 a=a|b 按位或并赋值。

a&=b 等效于 a=a&b 按位与并赋值。

a^=b 等效于 a=a^b 按位异或并赋值。

a!=b 逻辑判断,a不等于b,当ab不等时为真。

&& 逻辑与,均为真时结果为真。

|| 逻辑或,均为假时结果为假,否则为真。

!a 逻辑非, a为真时结果为假,否则反。

| 按位或

^ 按位异或

& 按位与

~ 按位取反

  

按位与运算符(&)

参加运算的两个数据,按二进制位进行“与”运算。

0&0=0;
0&1=0;
1&0=0;
1&1=1;   

0000 0011 & 0000 0101 = 0000 0001;

“与运算”的特殊用途:

(1)清零。如果想将一个单元清零,即使其全部二进制位为0,只要与一个各位都为零的数值相与,结果为零。

(2)取一个数中指定位

方法:找一个数,对应X要取的位,该数的对应位为1,其余位为零,此数与X进行“与运算”可以得到X中的指定位。

例:   设X=10101110,

取X的低4位,用 X & 0000 1111 = 0000 1110 即可得到;

     还可用来取X的2、4、6位。

按位或运算符(|)

参加运算的两个对象,按二进制位进行“或”运算。

0|0=0;
0|1=1;
1|0=1;
1|1=1;

0000 0011 | 0000 0101 = 0000 0111 ;

  

方法:找到一个数,对应X要置1的位,该数的对应位为1,其余位为零。此数与X相或可使X中的某些位置1。

例:将X=10100000的低4位置1 ,用 X | 0000 1111 = 1010 1111即可得到。

异或运算符(^)

参加运算的两个数据,按二进制位进行“异或”运算。

即:参加运算的两个对象,如果两个相应位为“异”(值不同),则该位结果为1,否则为0。

0^0=0;
0^1=1;
1^0=1;
1^1=0;

  

“异或运算”的特殊作用:

(1)使特定位翻转 找一个数,对应X要翻转的各位,该数的对应位为1,其余位为零,此数与X对应位异或即可。

例:X=10101110,使X低4位翻转,用X ^ 0000 1111 = 1010 0001即可得到。

(2)与0相异或,保留原值 ,X ^ 0000 0000 = 1010 1110。

取反运算符(~)

参加运算的一个数据,按二进制位进行“取反”运算。

即:对一个二进制数按位取反,即将0变1,1变0。

~1=0;
~0=1;

  

使一个数的最低位为零,可以表示为:a&~1。

~1 的值为 1111111111111110,再按“与”运算,最低位一定为0。

因为“~”运算符的优先级比算术运算符、关系运算符、逻辑运算符和其他运算符都高。

左移运算符(<<)

将一个运算对象的各二进制位全部左移若干位(左边的二进制位丢弃,右边补0)。所以以下两式等价

a = a << 2;
a = a * 2;

  

右移运算符(>>)

将一个数的各二进制位全部右移若干位,正数左补0,负数左补1,右边丢弃。

操作数每右移一位,相当于该数除以2。

>> 运算符把 expression1 的所有位向右移 expression2 指定的位数。expression1的符号位被用来填充右移后左边空出来的位。向右移出的位被丢弃。

例如,下面的代码被求值后,temp 的值是 -4:

   -14 (即二进制的 11110010)

     右移两位等于 -4 (即二进制的 11111100)。

     var temp = -14 >> 2

无符号右移运算符(>>>)

>>> 运算符把 expression1 的各个位向右移 expression2 指定的位数。右移后左边空出的位用零来填充。移出右边的位被丢弃。

例如:var temp = -14 >>> 2

     变量 temp 的值为 -14 (即二进制的 11111111 11111111 11111111 11110010),

     向右移两位后等于 1073741820 (即二进制的 00111111 11111111 11111111 11111100)

不同长度的数据进行位运算

如果两个不同长度的数据进行位运算时,系统会将二者按右端对齐,然后进行位运算。

以“与”运算为例说明如下:我们知道在C语言中long型占4个字节,int型占2个字节,如果一个long型数据与一个int型数据进行“与”运算,右端对齐后,左边不足的位依下面三种情况补足,

如果整型数据为正数,左边补16个0

如果整型数据为负数,左边补16个1

如果整形数据为无符号数,左边也补16个0

如:long a=123;int b=1;计算a & b。

如:long a=123;int b=-1;计算a & b。

如:long a=123;unsigned int b=1;计算a & b。

参考:https://blog.csdn.net/tkp2014/article/details/41172103

原文地址:https://www.cnblogs.com/jaszzz/p/12635375.html

时间: 2024-08-30 14:31:13

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