[C++知识库]C语言位运算

序言

C语言的位运算，在学校时老师教过，但是教材上没有。所以，在此做笔记。

位运算符

逻辑运算符

&——与

|——或

~——非（取反）

^——异或

移位运算符

>>——右移

<<——左移

以字节为单位

~位非，取反

0变成1，1变成0

unsigned char num=1 ——0000 0001

unsigned char num1=~num ——num1为1111 1110

&位与

参加运算的两个数据，1&1=1，1&0=0，0&0=0。类似逻辑的“真”，“假”。

unsigned char num=3 ——0000 0011

unsigned char num1=1 ——0000 0001

num&num1=1—— 0000 0001

|位或

1|1=1，1|0=1，0|0=0

unsigned char num=1——0000 0001

unsigned char num1=2——0000 0010

num|num1=3——0000 0011

^位异或

1^1=0，0^0=0，1^0=1（相同为0，不同为1）

unsigned char num=1——0000 0001

unsigned char num1=2——0000 0010

num^num1=3——0000 0011

>>右移位运算符

unsigned char num=128——1000 0000

unsigned char num1=num>>1——num1=64（0100 0000）

unsigned char num2=num>>2——num2=0（0000 0000）【此时存在数据溢出】

<<左移位运算符

unsigned char num=1——0000 0001

unsigned char num1=num<<7——num1=128（1000 0000）

unsigned char num2=num<<8——num2=256（1 0000 0000）

移位运算符：如果是无符号（unsigned）数，则左（右）移n位时，丢弃左（右）n位数据，并在左（右）填充0。

有符号数同无符号数，并把最高位作为符号位。

以上的位运算符不会对操作数本身的值产生影响（即上文例子中的num一直是不变的）

应用

末尾清0

unsigned char num=3——0000 0011

unsigned char num1=num&~1（即实现末尾清0）

即~1除了末尾为0，其余位全为1

按位清0

unsigned char num=255——1111 1111

unsigned char num1=15——0000 1111

unsigned char num2=240——1111 0000

num&num1（清零前4位）

num&num2（清零后4位）

即清零哪些位，哪些位就取0

获取指定位

unsigned char num=169——1010 1001

unsigned char num1=60——0011 1100

num&num1（0010 1000）

即需要获取的位取1，不需要的位取0

交换2个值，不用临时变量

a=3——0000 0011

b=4——0000 0100

a=a^b

b=b^a

a=a^b

打印二进制每一位数

int i;

int n=16;

int m=1<<(n-1);

for(i=1;i<=n;i++)

{

?putchar(((a&m)==0)?'0':'1');

a<<=1;

if(i%8==0&&i<n) putchar(' ');

}