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按位与、或、异或等运算方法

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 & 0000 0101 = 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 | 0000 0101 = 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。

从上面的例题可以清楚的看到这一点。

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。 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,左补0 or 补1 得看被移数是正还是负。

expression1 >> expression2 运算符把 expression1 的所有位向右移 expression2 指定的位数。expression1 的符号位被用来填充右移后左边空出来的位。向右移出的位被丢弃。

例如,下面的代码被求值后,temp 的值是 -4:

-14 (即二进制的 11110010)右移两位等于 -4 (即二进制的 11111100)。

var temp = -14 >> 2

无符号右移运算符(>>>)

expression1 >>> expression2 运算 符把 expression1 的各个位向右移 expression2 指定的位数。右移后左边空出的位用零来填充。移出右边的位被丢弃。

例如: var temp = -14 >>> 2

变量 temp 的值为 -14 (即二进制的 11111111 11111111 11111111 11110010),向右移两位后等于 1073741820 (即二进制的 00111111 11111111 11111111 11111100)。

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:

  1. &=    例:a &= b        相当于a=a & b
  2.  
  3. |=    例:a |= b        相当于a=a | b
  4.  
  5. >>=   例:a >>= b       相当于a=a >> b
  6.  
  7. <<= 例:a <<= b       相当于a=a << b
  8.  
  9. ^=   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。

不同长度的数据进行位运算

如果两个不同长度的数据进行位运算时,系统会将二者按右端对齐,然后进行位运算。

以“与”运算为例说明如下:我们知道在C语言 中long型占4个字节,int型占2个字节,如果一个long型数据与一个int型数据进行“与”运算,右端对齐后,左边不足的位依下面三种情况补足,

(1)如果整型数据为正数,左边补16个0。

(2)如果整型数据为负数,左边补16个1。

(3)如果整形数据为无符号数,左边也补16个0。

如:long a=123;int b=1;计算a & b。

如:long a=123;int b=-1;计算a & b。

如:long a=123;unsigned int b=1;计算a & b。

[本文来源:http://blog.sina.com.cn/s/blog_618199e60100ka5b.html]

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