C语言位运算符:与、或、异或、取反、左移与右移详细介绍

位运算是指按二进制进行的运算。在系统软件中,常常需要处理二进制位的问题。C语言提供了6个位操作运算符。这些运算符只能用于整型操作数,即只能用于带符号或无符号的char,short,int与long类型。

C语言提供的位运算符列表:
& 按位与, 如果两个相应的二进制位都为1,则该位的结果值为1,否则为0
| 按位或, 两个相应的二进制位中只要有一个为1,该位的结果值为1
^ 按位异或, 若参加运算的两个二进制位值相同则为0,否则为1
~ 取反, ~是一元运算符,用来对一个二进制数按位取反,即将0变1,将1变0
<< 左移, 用来将一个数的各二进制位全部左移N位,右补0
>> 右移, 将一个数的各二进制位右移N位,移到右端的低位被舍弃,对于无符号数,高位补0

1、“按位与”运算符(&)
按位与是指:参加运算的两个数据,按二进制位进行“与”运算。如果两个相应的二进制位都为1,则该位的结果值为1;否则为0。这里的1可以理解为逻辑中的true,0可以理解为逻辑中的false。按位与其实与逻辑上“与”的运算规则一致。逻辑上的“与”,要求运算数全真,结果才为真。若A=true,B=true,则A∩B=true 例如:3&5, 3的二进制编码是11(2)。(为了区分十进制和其他进制,本文规定,凡是非十进制的数据均在数据后面加上括号,括号中注明其进制,二进制则标记为2)内存储存数据的基本单位是字节(Byte),一个字节由8个位(bit)所组成。位是用以描述电脑数据量的最小单位。二进制系统中,每个0或1就是一个位。将11(2)补足成一个字节,则是00000011(2)。5的二进制编码是101(2),将其补足成一个字节,则是00000101(2)

按位与运算:
00000011(2) & 00000101(2) = 00000001(2)
由此可知3&5=1

c语言代码:

#include <stdio.h>
main()
{
    int a=3;
    int b = 5;
    printf("%d",a&b);
}  

按位与的用途:

(1)清零
若想对一个存储单元清零,即使其全部二进制位为0,只要找一个二进制数,其中各个位符合一下条件:

原来的数中为1的位,新数中相应位为0。然后使二者进行&运算,即可达到清零目的。
例:原数为43,即00101011(2),另找一个数,设它为148,即10010100(2),将两者按位与运算:
00101011(2)&10010100(2)= 00000000(2)

c语言源代码:

#include <stdio.h>
main()
{
    int a=43;
    int b = 148;
    printf("%d",a&b);
}

(2)取一个数中某些指定位
若有一个整数a(2byte),想要取其中的低字节,只需要将a与8个1按位与即可。
a 00101100 10101100
b 00000000 11111111
c 00000000 10101100

(3)保留指定位:
与一个数进行“按位与”运算,此数在该位取1.
例如:有一数84,即01010100(2),想把其中从左边算起的第3,4,5,7,8位保留下来,运算如下:
01010100(2) & 00111011(2) = 00010000(2)
即:a=84, b=59, c=a&b=16

c语言源代码:

#include <stdio.h>
main()
{
    int a=84;
    int b = 59;
    printf("%d",a&b);
}

2、“按位或”运算符(|)
两个相应的二进制位中只要有一个为1,该位的结果值为1。借用逻辑学中或运算的话来说就是,一真为真。
例如:60(8)|17(8),将八进制60与八进制17进行按位或运算。
00110000 | 00001111 = 00111111

c语言源代码:

#include <stdio.h>
main()
{
    int a=060;
    int b = 017;
    printf("%d",a|b);
}

应用:按位或运算常用来对一个数据的某些位定值为1。例如:如果想使一个数a的低4位改为1,则只需要将a与17(8)进行按位或运算即可。

3、^ 按位异或 -- 交换两个值,不用临时变量
例如:a=3,即11(2);b=4,即100(2)。
想将a和b的值互换,可以用以下赋值语句实现:

    a=a∧b;
    b=b∧a;
    a=a∧b;

等效于以下两步:
① 执行前两个赋值语句:“a=a∧b;”和“b=b∧a;”相当于b=b∧(a∧b)。
② 再执行第三个赋值语句: a=a∧b。由于a的值等于(a∧b),b的值等于(b∧a∧b),

因此,相当于a=a∧b∧b∧a∧b,即a的值等于a∧a∧b∧b∧b,等于b。

c语言源代码:

#include <stdio.h>
main()
{
    int a=3;
    int b = 4;
    a=a^b;
    b=b^a;
    a=a^b;
    printf("a=%d b=%d",a,b);
}

 

4、“取反”运算符(~)
他是一元运算符,用于求整数的二进制反码,即分别将操作数各二进制位上的1变为0,0变为1。
例如:~77(8)

源代码:

#include <stdio.h>
main()
{
    int a=077;
    printf("%d",~a);
}

  

5、左移运算符(<<)
左移运算符是用来将一个数的各二进制位左移若干位,移动的位数由右操作数指定(右操作数必须是非负值),其右边空出的位用0填补,高位左移溢出则舍弃该高位。
例如:将a的二进制数左移2位,右边空出的位补0,左边溢出的位舍弃。若a=15,即00001111(2),左移2
位得00111100(2)。

源代码:

#include <stdio.h>
main()
{
    int a=15;
    printf("%d",a<<2);
}

左移1位相当于该数乘以2,左移2位相当于该数乘以2*2=4,15<<2=60,即乘了4。但此结论只适用于该数左移时被溢出舍弃的高位中不包含1的情况。

假设以一个字节(8位)存一个整数,若a为无符号整型变量,则a=64时,左移一位时溢出的是0,而左移2位时,溢出的高位中包含1。

6、右移运算符(>>)
右移运算符是用来将一个数的各二进制位右移若干位,移动的位数由右操作数指定(右操作数必须是非负值),移到右端的低位被舍弃,对于无符号数,高位补0。对于有符号数,某些机器将对左边空出的部分用符号位填补(即“算术移位”),而另一些机器则对左边空出的部分用0填补(即“逻辑移位”)。注
意:对无符号数,右移时左边高位移入0;对于有符号的值,如果原来符号位为0(该数为正),则左边也是移
入0。如果符号位原来为1(即负数),则左边移入0还是1,要取决于所用的计算机系统。有的系统移入0,有的系统移入1。移入0的称为“逻辑移位”,即简单移位;移入1的称为“算术移位”。

例: a的值是八进制数113755: 
   a:1001011111101101 (用二进制形式表示)
   a>>1: 0100101111110110 (逻辑右移时)
   a>>1: 1100101111110110 (算术右移时)
   在有些系统中,a>>1得八进制数045766,而在另一些系统上可能得到的是145766。Turbo C和其他一些C
编译采用的是算术右移,即对有符号数右移时,如果符号位原来为1,左面移入高位的是1。

源代码:

#include <stdio.h>
main()
{
    int a=0113755;
    printf("%d",a>>1);
}

  

7、位运算赋值运算符
位运算符与赋值运算符可以组成复合赋值运算符。
   例如: &=, |=, >>=, <<=, ∧=
   例: a & = b相当于 a = a & b
         a << =2相当于a = a << 2

原文地址:https://www.cnblogs.com/sylar5/p/10613438.html

时间: 2024-10-25 06:52:01

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PHP中关于位运算符 与 或 异或 取反

<?php /** * author:LMS * createTime:2015/07/22 * desctiption:位运算[ & | ^ ~ ] * 与&:如果a.b两个值不相同,则与结果为0.如果a.b两个值相同,与结果为1 * 或|:与逻辑中的或一致[只有两个值都为假时才为假,其余都为真] * 异或[xor]如果a.b两个值不相同,则异或结果为1.如果a.b两个值相同,异或结果为0 * 取反[~]:对每一位取反 * [注意!非 ==>是逻辑运算符,返回是个布尔值 */

php位运算 与 或 异或 取反

<?php /** php中有4个位运算,分别是&与 |或 ^异或 ~取反 & 两位全为1,结果为1 | 有一位为1,结果为1 ^ 一个为0,一个为1,结果为1 ~ 取反0->1,1->0 1.二进制的最高位是符号位,0表示正数,1表示负数. 2.正数的原码,反码,补码都一样. 3.负数的反码=它的原码符号位不变,其它位取反(0->1,1->0). 4.负数的补码=它的反码+1. 5.0的反码,补码都是0. 6.php没有无符号数,换言之,php中的数都是有符

【转】C语言位运算符:与、或、异或、取反、左移与右移详细介绍

转载自:http://www.jb51.net/article/40559.htm,感谢原作者. 以下是对C语言中的位运算符:与.或.异或.取反.左移与右移进行了详细的分析介绍,需要的朋友可以过来参考下 位运算是指按二进制进行的运算.在系统软件中,常常需要处理二进制位的问题.C语言提供了6个位操作运算符.这些运算符只能用于整型操作数,即只能用于带符号或无符号的char,short,int与long类型. C语言提供的位运算符列表:运算符 含义 描述& 按位与 如果两个相应的二进制位都为1,则该位

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c语言位运算符

C语言既具有高级语言的特点,又具有低级语言的功能. 所谓位运算是指进行二进制位的运算. C语言提供的位运算: 运算符   含义  &   按位与  |   按位或  ∧   按位异或  ∽   取反  <<   左移  >>   右移 说明: 1.位运算符中除∽以外,均为二目(元)运算符,即要求两侧各有一个运算了量. 2.运算量只能是整形或字符型的数据,不能为实型数据. “按位与”运算符(&) 规定如下: 0&0=0   0&1=0   1&

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很多编程语言都有位运算符,Java语言也不例外.在Java语言中,提供了7种位运算符,分别是按位与(&).按位或(|).按位异或(^).取反(~).左移(<<).带符号右移(>>)和无符号右移(>>>).这些运算符当中,仅有~是单目运算符,其他运算符均为双目运算符.在讲解这些运算符的使用之前,必须了解一个常识,那就是:位运算符是对long.int.short.byte和char这5种类型的数据进行运算的,我们不能对double.float和boolean进

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常用的位运算符:与(&),取反(~),或(|),异或(^),左移(«),右移(») 1. 与(&)操作符,按位与,全为1 时,结果取1 11001 &10011 结果:10001 2. 取反(~),为1,则取0,为0则取1,如: 10010 取反 01101 3. 或(|),两个数均为0时取0,其他情况为1 10010 11100 结果:11110 4. 异或(^),如果某位不同则取1,否则为0. 10010 11100 异或:01110 xor运算的逆运算是它本身,也就是说两次异

第二部分 位运算符、赋值运算符、三元及一元运算符和语句分类

位运算符(内存中的位数进行操作,二进制比特位比一般语法乘2要快一些):优化我们的算法,提高我们的效率. 位于:& 位或:| 异或:^ 相异得1,相同得0 位非:~ 取反 左移:<< 右移:>> 赋值运算符: =.+=.-=.*=./=.%=.<<=.>>=.&=.|=.!= 三元及一元运算符: 一元运算符:+.- 作用于单个操作符 三元运算符:? : 语句分类: 1.声明语句:声明变量 2.嵌入语句:花括号 3.标签语句:跳转语句

C++的6种位运算符

一.C语言的六种位运算符: & 按位与 | 按位或 ^ 按位异或 ~ 取反 << 左移 >> 右移 1.按位与运算 按位与运算符"&"是双目运算符. 其功能是参与运算的两数各对应的二进位相与.只有对应的两个二进位均为1时,结果位才为1 ,否则为0.参与运算的数以补码方式出现. 例如:9&5可写算式如下: 00001001 (9的二进制补码)&00000101 (5的二进制补码) 00000001 (1的二进制补码)可见9&