c 语言的位运算符复习

转载和修正,原文连接:http://www.cnblogs.com/911/archive/2008/05/20/1203477.html

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,则该位的结果值为1,否则为0(一假则假)
|          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(一真则真)
^         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(相异为真)
~         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(&)

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。

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

#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,其中各个位符合以下条件:

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)

#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

#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。

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、“异或”运算符(^)
若参加运算的两个二进制位值相同则为0,否则为1
即0∧0=0,0∧1=1,1∧0=1, 1∧1=0
应用:
(1)使特定位翻转
设有数01111010(2),想使其低4位翻转,即1变0,0变1.可以将其与00001111(2)进行“异或”运算,

即:
  01111010
^00001111
  01110101
运算结果的低4位正好是原数低4位的翻转。可见,要使哪几位翻转就将与其进行∧运算的该几位置为1即可。

(2)与0相“异或”,保留原值
例如:012^00=012
         00001010
       ^00000000
         00001010
因为原数中的1与0进行异或运算得1,0^0得0,故保留原数。

(3) 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;

a=011(2)(∧)b=100(2)
a=111(2)(a∧b的结果,a已变成7)(∧)b=100(2)
b=011(2)(b∧a的结果,b已变成3)(∧)a=111(2)

a=100(2)(a∧b的结果,a已变成4)
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。不推荐这样写,也不推荐在项目中使用!

C 语言的一条语句中,最好是,一个变量的值只允许改变一次,像x = x++ 这种代码都是未定义行为。在C语言里没有哪条规则保证以上写法是永远正确的。
另外,用异或交换变量既不会加快运行速度(反而更慢,六读三写加三次异或),也不会节省空间(中间变量tmp 通常会用寄存器,而不是内存空间存储)。

这个技巧的意义完全在于应付变态的面试,知道就行了,绝对不要放在产品代码中。如果a和b的值相同,异或交换就会使a和b的值都为0,在程序中会是极大的隐患,所以说这只是“面试技巧”。

4、“取反”运算符(~)
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。

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。

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”。

右移运算相当于除以2

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

时间: 2024-10-08 07:23:20

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js语言的位运算符(其他语言也通用)

一.左移运算符(<<) 1.1 该运算符有2 个运算数,        a<<b,         将a左移相当于a左移2 的b次方,        2个运算符要求是整数,或可以转换成整数的. eg: 2<<2=8 5<<2=20 "1"<<2=4 二.右移运算符(>>) 1.1  该预算符有2个运算数,    a>>b ,    将a右移b位,      相当于,    Math.floor(a/2的

Swift -- 语言指南--高级运算符

原文地址: http://www.cocoachina.com/ios/20140612/8794.html 除了基本操作符中所讲的运算符,Swift还有许多复杂的高级运算符,包括了C语和Objective-C中的位运算符和移位运算. 不同于C语言中的数值计算,Swift的数值计算默认是不可溢出的.溢出行为会被捕获并报告为错误.你是故意的?好吧,你可以使用Swift为你准备的另一套默认允许溢出的数值运算符,如可溢出加&+.所有允许溢出的运算符都是以&开始的. 自定义的结构,类和枚举,是否可

基础知识复习(一)——C语言位运算符详解

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

C语言的各种位运算符的操作简述

运算符: 算术运算符: + , - , * , / , % , ++ , -- 符合运算符: += , *= , /= , %= 条件运算符:  ? : 关系运算符: == , >= , <= , != , > , < 逻辑运算符: && , || , ! 赋值运算符: = 其他运算符: * , & , -> , . 位运算符: 1 > 按位与 &同时为一则为一 否则为零 3 & 5结果为 1(先将两个数化为二进制在进行计算) 3

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c语言基础表达式, 关系运算符, 逻辑运算符, 位运算符, 数据的取值范围, 分支结构(if...else, switch...case)

1.表达式: 表达式的判断是有无结果(值), 最简单的表达式是一个常量或变量, 如:12, a, 3 + 1, a + b, a + 5 都是表达式 2.BOOL(布尔)数据类型: c语言中除了基本数据类型, 还有BOO数据类型, 以及一些其它的数据类型, 如自定义的结构体数据类型 BOOL数据类型是一种表示非真即假的数据类型, 布尔类型的变量只有YES和NO两个值. YES表示表达式结构为真, 反之, NO表示表达式结果为假(在c语言中, 认为非0即为真), BOOL类型主要用与分支结构或循环

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&