C语言基础-位运算

运算符

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。

运算规则:0&0=0; 0&1=0; 1&0=0; 1&1=1;

   即:两位同时为“1”,结果才为“1”,否则为0

例如:3&5 即 0000 0011 & 00000101 = 0000 0001 因此,3&5的值得1。 另,负数按补码形式参加按位与运算。

“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。

运算规则:0|0=0; 0|1=1; 1|0=1; 1|1=1;

  即 :参加运算的两个对象只要有一个为1,其值为1。

例如:3|5 即 0000 0011 | 00000101 = 0000 0111 因此,3|5的值得7。另,负数按补码形式参加按位或运算。

“或运算”特殊作用:

(1)常用来对一个数据的某些位置1。

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。

运算规则:0^0=0; 0^1=1; 1^0=1; 1^1=0;

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。

“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。

运算规则:~1=0; ~0=1;

  即:对一个二进制数按位取反,即将0变1,1变0。

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)。

例:a = a << 2 将a的二进制位左移2位,右补0,左移1位后a = a *2; 若左移时舍弃的高位不包含1,则每左移一位,相当于该数乘以2。

int mulTwo(int n)
{
//计算n*2      
return n << 1;  
}  

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。

例如:a = a >> 2 将a的二进制位右移2位,
int divTwo(int n)
{
	//负奇数的运算不可用  
  return n >> 1;//除以2  
}  

左补0 or 补1 得看被移数是正还是负。

复合赋值运算符

位运算符与赋值运算符结合,组成新的复合赋值运算符,它们是:

&=    例:a &= b        相当于a=a & b
|=    例:a |= b        相当于a=a | b 
>>=   例:a >>= b       相当于a=a >> b
<<= 例:a <<=b       相当于a=a << b
^=   例:a ^= b      相当于a=a ^ b

运算规则:和前面讲的复合赋值运算符的运算规则相似。

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