[数据结构与算法]C语言 位运算符详解 （使用二进制实例深入学习理解位运算符使用原理）

C语言中位运算符共有六种

目录

1.&（按位与）

2. |（按位或）

3.^（按位抑或）

4.~（按位取反）

5.<<（左移）

6. >>（右移）

#include<stdio.h>
int main(void)
{
	int a=3,b=5,c;
	c=a&b;
	printf("%d",c);  //结果c=1
	return 0;
 

?我们用二进制来分析一下它的计算规则。

a=3? 二进制为 0000 0011

b=5? 二进制为 0000 0101

---

a&b? 的意思就是01算法，通俗来讲a和b的第八位都为1，所以第8位&后的结果为1，前面7位&后的结果都为0

按位计算结果是0000 0001

---

所以最终c=a&b的结果为c=1

（1）清零?

#include<stdio.h>
int main(void)
{
	int a=3,b=0,c;
	c=a&b;
	printf("%d",c);  //结果c=0
	return 0;
 

a=3? 二进制为 0000 0011

b=0??二进制为 0000 0000

---

a&b? 8个位的运算结果都为0

所以最终c=0

（2）?取某些指定位

假定a=5，二进制为0000 0011

我们要取a的第3黑第6位

只需计算

0000 0101和1111 1111的结果

可得 c的二进制为0000 0101

所以a的第3位为0，第6位为1

?（3）保位

?例如计算a&b要保a的哪一位，只需将b中对应的位设为1，其余的位设为0.即可实现a的保位

2. |（按位或）用于对一个数据的某些位定值为1

对应位之间按位或的计算 即? 0 | 0= 0 ,? 1 | 0= 1? ， 0 | 1= 1? ,? 1 | 1= 1?

（ | 的计算原理）

#include<stdio.h>
int main(void)
{
	int a=3,b=5,c;
	c=a|b;
	printf("%d",c);  //c的结果=7
	return 0;
 

?c=a|b

a=3? 二进制为 0000 0011

b=5? 二进制为 0000 0101

计算结果为0000 0111 即c=7

3.^（按位抑或）

（计算原理）

对应位置见的抑或运算，相同为0，相异为1

即 0 ^ 0=0? ， 0 ^ 1= 1? ， 1 ^ 0= 1? ， 1 ^ 1= 0 。

#include<stdio.h>
int main(void)
{
	int a=3,b=5,c;
	c=a^b;
	printf("%d",c);//c的结果为6
	return 0;
 

c=a^b

a=3? 二进制为 0000 0011

b=5? 二进制为 0000 0101

计算结果为0000 0110?即c=6

?4.~（按位取反）

#include<stdio.h>
int main(void)
{
	int b=5,c;
	c=~b;
	printf("%d",c);//c的结果为-6
	return 0;
 

b=5? b的二进制为0000 0101

~b为1111 1010，用十进制表示即为-6。

5.<<（左移）?

#include<stdio.h>
int main(void)
{
	int b=5,c,d;
	c=b<<1;
	d=b<<3;
	printf("c=%d d=%d",c,d);//最终结果c=10,d=40
	return 0;
 

?6. >>（右移）

#include<stdio.h>
int main(void)
{
	int b=40,c,d;
	c=b>>1;
	d=b>>3;
	printf("c=%d d=%d",c,d);//结果为c=20,d=5
	return 0;
 

b<<左移n个单位即b除以2^n