我們知道,任何信息在計算機中都是以二進制的形式保存的。位操作符就是對數據按二進制進行運算的操作符。C#語言中的位操作符有:
● & 與
● | 或
● ^ 異或
● ~ 取補
● << 左移
● >> 右移
其中,取補只有一個操作數,而其它的位操作符都有兩個操作數。這些運算都不會產生溢出。位操作符的操作數為整型或者是可以轉換為整型的任何其它類型。
與運算
操作數按二進制進行與運算,運算規則為:
0&0=0
0&1=0
1&0=0
1&1=1
這說明,除了兩個位均為1,與運算結果為1,其它任何情況下與運算結果均為0。比如,2和10進行與運算:
2的二進制表示: 00000010
10的二進制表示:00001010
與運算結果: 00000010
所以,2&10的結果為2。
或運算
操作數按二進制位進行或運算,運算規則為:
0|0=0
0|1=1
1|0=1
1|1=1
這說明,除了兩個位均為0,或運算結果為0,其它情況下或運算結果均為1。比如,2和10進行或運算:
2的二進制表示: 00000010
10的二進制表示:00001010
或運算結果: 00001010
所以,2|10的結果為10。
異或運算
操作數按二進制位進行異或運算,運算規則為:
0^0=0
0^1=0
1^0=0
1^1=1
這說明,當兩個位相同時,異或運算結果為0;不相同時異或運算結果為1。比如,2和10進行異或運算:
2的二進制表示: 00000010
10的二進制表示:00001010
異或運算結果: 00001000
所以,2^10的結果為8。
取補運算
取補運算對操作數的每一位取補,如對10取補結果為:
10的二進制表示:00001010
取補運算結果:11110101
這個二進制對應的具體值與數據類型有關,下面的例子清楚地說明了這一點。
程序清單7-5:
using System; class Test { public static void Main(){ short a=10; ushort b=10; int c=10; uint d=10; Console.WriteLine(~10); Console.WriteLine("short:{0}",~a); Console.WriteLine("ushort:{0}",~b); Console.WriteLine("int:{0}",~c); Console.WriteLine("uint:{0}",~d); } }
正確的輸出是:
-11
short:-11
ushort:-11
int:-11
uint:4294967285
移位運算
左移運算將操作數按位左移,高位被丟棄,低位順序補0。比如10的二進制為00001010,左移一位為00010100(20),左移二位為00101000(40)。
右移運算時,如果操作數x是int或long型時,x的低位被丟棄,其它各位順序依次右移,如果x是非負數,最高位設成零;如果x為負數,則最高位設為1。而當x的類型為uint或ulong型時,x的低位將被丟棄,其它各位順序依次右移,高位設為0。比如:
程序清單7-6:
using System; class Test { public static void Main(){ int x=16; Console.WriteLine(x); int y=x>>2; Console.WriteLine(y); y=y>>2; Console.WriteLine(y); y=y>>2; Console.WriteLine(y); } }
上面這段程序的輸出為:
16
4
1
0
如果把上面x的初始值設為-16,則程序的輸出為:
-16
-4
-1
-1