C說話 位運算詳解及示例代碼。本站提示廣大學習愛好者:(C說話 位運算詳解及示例代碼)文章只能為提供參考,不一定能成為您想要的結果。以下是C說話 位運算詳解及示例代碼正文
所謂位運算,就是對一個比特(Bit)位停止操作。在《二進制思惟和數據的存儲》一節中講到,比特(Bit)是一個電子元器件,8個比特組成一個字節(Byte),它曾經是粒度最小的可操作單位了。
C說話供給了六種位運算符:
按位與運算(&)
一個比特(Bit)位只要 0 和 1 兩個取值,只要介入&運算的兩個位都為 1 時,成果才為 1,不然為 0。例如1&1為 1,0&0為 0,1&0也為 0,這和邏輯運算符&&異常相似。
C說話中不克不及直接應用二進制,&雙方的操作數可所以十進制、八進制、十六進制,它們在內存中終究都是以二進制情勢存儲,&就是對這些內存中的二進制位停止運算。其他的位運算符也是雷同的事理。
例如,9 & 5可以轉換成以下的運算:
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (9 在內存中的存儲)
& 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在內存中的存儲)
-----------------------------------------------------------------------------------
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0001 (1 在內存中的存儲)
也就是說,按位與運算會對介入運算的兩個數的一切二進制位停止&運算,9 & 5的成果為 1。
又如,-9 & 5可以轉換成以下的運算:
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)
& 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在內存中的存儲)
-----------------------------------------------------------------------------------
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在內存中的存儲)
-9 & 5的成果是 5。
關於負數和正數在內存中的存儲情勢,我們已在VIP教程《整數在內存中是若何存儲的》中停止了講授。
再強調一遍,&是依據內存中的二進制位停止運算的,而不是數據的二進制情勢;其他位運算符也一樣。以-9&5為例,-9 的在內存中的存儲和 -9 的二進制情勢判然不同:
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)
-0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (-9 的二進制情勢,後面過剩的 0 可以抹失落)
按位與運算平日用來對某些位清 0,或許保存某些位。例如要把 n 的高 16 位清 0 ,保存低 16 位,可以停止n & 0XFFFF運算(0XFFFF 在內存中的存儲情勢為 0000 0000 -- 0000 0000 -- 1111 1111 -- 1111 1111)。
【實例】對下面的剖析停止磨練。
#include <stdio.h> int main(){ int n = 0X8FA6002D; printf("%d, %d, %X\n", 9 & 5, -9 & 5, n & 0XFFFF); return 0; }
運轉成果:
1, 5, 2D
按位或運算(|)
介入|運算的兩個二進制位有一個為 1 時,成果就為 1,兩個都為 0 時成果才為 0。例如1|1為1,0|0為0,1|0為1,這和邏輯運算中的||異常相似。
例如,9 | 5可以轉換成以下的運算:
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (9 在內存中的存儲)
| 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在內存中的存儲)
-----------------------------------------------------------------------------------
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1101 (13 在內存中的存儲)
9 | 5的成果為 13。
又如,-9 | 5可以轉換成以下的運算:
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)
| 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在內存中的存儲)
-----------------------------------------------------------------------------------
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)
-9 | 5的成果是 -9。
按位或運算可以用來將某些地位 1,或許保存某些位。例如要把 n 的高 16 地位 1,保存低 16 位,可以停止n | 0XFFFF0000運算(0XFFFF0000 在內存中的存儲情勢為 1111 1111 -- 1111 1111 -- 0000 0000 -- 0000 0000)。
【實例】對下面的剖析停止校驗。
#include <stdio.h> int main(){ int n = 0X2D; printf("%d, %d, %X\n", 9 | 5, -9 | 5, n | 0XFFFF0000); return 0; }
運轉成果:
13, -9, FFFF002D
按位異或運算(^)
介入^運算兩個二進制位分歧時,成果為 1,雷同時成果為 0。例如0^1為1,0^0為0,1^1為0。
例如,9 | 5可以轉換成以下的運算:
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (9 在內存中的存儲)
^ 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在內存中的存儲)
-----------------------------------------------------------------------------------
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1100 (12 在內存中的存儲)
9 | 5的成果為 12。
又如,-9 | 5可以轉換成以下的運算:
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)
^ 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在內存中的存儲)
-----------------------------------------------------------------------------------
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0010 (-1 在內存中的存儲)
-9 | 5的成果是 -14。
按位異或運算可以用來將某些二進制位反轉。例如要把 n 的高 16 位反轉,保存低 16 位,可以停止n ^ 0XFFFF0000運算(0XFFFF0000 在內存中的存儲情勢為 1111 1111 -- 1111 1111 -- 0000 0000 -- 0000 0000)。
【實例】對下面的剖析停止校驗。
#include <stdio.h> int main(){ unsigned n = 0X0A07002D; printf("%d, %d, %X\n", 9 ^ 5, -9 ^ 5, n ^ 0XFFFF0000); return 0; }
運轉成果:
12, -14, F5F8002D
取反運算(~)
取反運算符~為單目運算符,右聯合性,感化是對介入運算的二進制位取反。例如~1為0,~0為1,這和邏輯運算中的!異常相似。。
例如,~9可以轉換為以下的運算:
~ 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (9 在內存中的存儲)
-----------------------------------------------------------------------------------
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0110 (-10 在內存中的存儲)
所以~9的成果為 -10。
例如,~-9可以轉換為以下的運算:
~ 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)
-----------------------------------------------------------------------------------
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1000 (9 在內存中的存儲)
所以~-9的成果為 8。
【實例】對下面的剖析停止校驗。
#include <stdio.h> int main(){ printf("%d, %d\n", ~9, ~-9 ); return 0; }
運轉成果:
-10, 8
左移運算(<<)
左移運算符<<用來把操作數的各個二進制位全體左移若干位,高位拋棄,低位補0。
例如,9<<3可以轉換為以下的運算:
<< 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (9 在內存中的存儲)
-----------------------------------------------------------------------------------
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0100 1000 (72 在內存中的存儲)
所以9<<3的成果為 72。
又如,(-9)<<3可以轉換為以下的運算:
<< 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)
-----------------------------------------------------------------------------------
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1011 1000 (-72 在內存中的存儲)
所以(-9)<<3的成果為 -72
假如數據較小,被拋棄的高位不包括 1,那末左移 n 位相當於乘以 2 的 n 次方。
【實例】對下面的成果停止校驗。
#include <stdio.h>
int main(){ printf("%d, %d\n", 9<<3, (-9)<<3 ); return 0; }
運轉成果:
72, -72
右移運算(>>)
右移運算符>>用來把操作數的各個二進制位全體右移若干位,低位拋棄,高位補 0 或 1。假如數據的最高位是 0,那末就補 0;假如最高位是 1,那末就補 1。
例如,9>>3可以轉換為以下的運算:
>> 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (9 在內存中的存儲)
-----------------------------------------------------------------------------------
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0001 (1 在內存中的存儲)
所以9>>3的成果為 1。
又如,(-9)>>3可以轉換為以下的運算:
>> 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)
-----------------------------------------------------------------------------------
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1110 (-2 在內存中的存儲)
所以(-9)>>3的成果為 -2
假如被拋棄的低位不包括 1,那末右移 n 位相當於除以 2 的 n 次方(但被移除的位中常常會包括 1)。
【實例】對下面的成果停止校驗。
#include <stdio.h> int main(){ printf("%d, %d\n", 9>>3, (-9)>>3 ); return 0; }
運轉成果:
1, -2
以上就是對 C說話位運算的常識整頓,後續持續彌補相干材料,感謝年夜家對本站的支撐!