按位與、或、異或等運算方法

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按位與運算符(&)

參加運算的兩個數據,按二進制位進行“與”運算。

運算規則:0&0=0;  0&1=0;   1&0=0;    1&1=1;

      即:兩位同時爲“1”,結果才爲“1”,否則爲0

例如:3&5  即 0000 0011& 0000 0101 = 00000001  因此,3&5的值得1。

 

另,負數按補碼形式參加按位與運算。

“與運算”的特殊用途:

(1)清零。如果想將一個單元清零,即使其全部二進制位爲0,只要與一個各位都爲零的數值相與,結果爲零。

 

(2)取一個數中指定位

方法:找一個數,對應X要取的位,該數的對應位爲1,其餘位爲零,此數與X進行“與運算”可以得到X中的指定位。

例:設X=10101110,

   取X的低4位,用 X & 0000 1111 = 00001110 即可得到;

   還可用來取X的2、4、6位。

 

按位或運算符(|)

參加運算的兩個對象,按二進制位進行“或”運算。

運算規則:0|0=0;  0|1=1;  1|0=1;   1|1=1;

     即 :參加運算的兩個對象只要有一個爲1,其值爲1。

例如:3|5 即 00000011 | 0000 0101 = 00000111  因此,3|5的值得7。 

 

另,負數按補碼形式參加按位或運算。

“或運算”特殊作用:

(1)常用來對一個數據的某些位置1。

方法:找到一個數,對應X要置1的位,該數的對應位爲1,其餘位爲零。此數與X相或可使X中的某些位置1。

例:將X=10100000的低4位置1 ,用X | 0000 1111 = 1010 1111即可得到。

 

異或運算符(^)

參加運算的兩個數據,按二進制位進行“異或”運算。

運算規則:0^0=0;  0^1=1;  1^0=1;   1^1=0;

   即:參加運算的兩個對象,如果兩個相應位爲“異”(值不同),則該位結果爲1,否則爲0。

 

“異或運算”的特殊作用:

(1)使特定位翻轉找一個數,對應X要翻轉的各位,該數的對應位爲1,其餘位爲零,此數與X對應位異或即可。

例:X=10101110,使X低4位翻轉,用X ^0000 1111 = 1010 0001即可得到。

 

(2)與0相異或,保留原值 ,X ^ 00000000 = 1010 1110。

從上面的例題可以清楚的看到這一點。

取反運算符(~)

參加運算的一個數據,按二進制位進行“取反”運算。

運算規則:~1=0;  ~0=1;

     即:對一個二進制數按位取反,即將0變1,1變0。

 

使一個數的最低位爲零,可以表示爲:a&~1。

~1的值爲1111111111111110,再按“與”運算,最低位一定爲0。因爲“~”運算符的優先級比算術運算符、關係運算符、邏輯運算符和其他運算符都高。

左移運算符(<<)

將一個運算對象的各二進制位全部左移若干位(左邊的二進制位丟棄,右邊補0)。

例:a = a<< 2將a的二進制位左移2位,右補0,

左移1位後a = a *2; 

若左移時捨棄的高位不包含1,則每左移一位,相當於該數乘以2。

右移運算符(>>)

將一個數的各二進制位全部右移若干位,正數左補0,負數左補1,右邊丟棄。

操作數每右移一位,相當於該數除以2。

例如:a = a>> 2 將a的二進制位右移2位,

左補0 or 補1得看被移數是正還是負。

 

 

>> 運算符把expression1 的所有位向右移 expression2指定的位數。expression1的符號位被用來填充右移後左邊空出來的位。向右移出的位被丟棄。

例如,下面的代碼被求值後,temp 的值是 -4:

  -14 (即二進制的 11110010)右移兩位等於 -4(即二進制的 11111100)。

 var temp = -14 >> 2

 

 

  無符號右移運算符(>>>)

 

 

>>>運算符把 expression1 的各個位向右移expression2 指定的位數。右移後左邊空出的位用零來填充。移出右邊的位被丟棄。

例如:var temp = -14 >>>2

變量 temp的值 -14 (即二進制的 11111111 11111111 1111111111110010),向右移兩位後等於 1073741820 (即二進制的 00111111 11111111 1111111111111100)。

複合賦值運算符

位運算符與賦值運算符結合,組成新的複合賦值運算符,它們是:

&=   例:a &=b       相當於a=a& b

|=   例:a |=b       相當於a=a |b

>>=  例:a >>=b      相當於a=a>> b

<<= 例:a<<=b      相當於a=a<< b

^=   例:a ^= b      相當於a=a^ b

運算規則:和前面講的複合賦值運算符的運算規則相似。

不同長度的數據進行位運算

如果兩個不同長度的數據進行位運算時,系統會將二者按右端對齊,然後進行位運算

以“與”運算爲例說明如下:我們知道在C語言中long型佔4個字節,int型佔2個字節,如果一個long型數據與一個int型數據進行“與”運算,右端對齊後,左邊不足的位依下面三種情況補足,

(1)如果整型數據爲正數,左邊補16個0。

(2)如果整型數據爲負數,左邊補16個1。

(3)如果整形數據爲無符號數,左邊也補16個0。

如:long a=123;int b=1;計算a& b。


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