位運算基礎：入門

神馬是位運算？

 

   程序中的所有數在計算機中都是以二進制形式儲存的，位運算就是對整數在內存中的二進制位進行直接的操作。 比如and是一個邏輯運算符，但整數和整數之間可以進行and運算，比如 6的二進制是 110， 11的二進制是1011，那麼。6 and 11的結果就是2.

 

它在二進制中是這樣表示的：

 

             110

and     1011

=========

           0010   -》 2

 

由於位運算直接對內存數據進行操作，不需轉成十進制，所以處理速度非常快，這個快的用處有沒有實際意義呢？我暫時還不知道，繼續讀下去。

 

C/C++中的位運算符號

 

//C/C++包含的位運算符號 c = a & b; //這句話相當於 與 運算 c = a | b; //這句話就是 或 運算 c = ~a; //這句話就是 非 運算 c = a ^ b; //這個是··· a xor b c = a << b; //a 向右移動 b位 c = a >> b; //a 向左移動 b位 

 

 

  需要注意的是，邏輯運算與位運算是有很大區別的

 

 

 

and 和 or運算學過離散數學或者計算機組成原理的童鞋應該很容易理解，下面講xor：

 

  xor運算，也就是 ^ 運算，通常對於二進制的特定一位進行取反操作，因爲異或可以這樣定義：0和1都不變，異或1則取反、

這個運算的你運算是它本身，也就是說兩次異或同一個數之後結果不變

 

也就是 (a ^ b) ^ b = a

 

然後學習到這裏

就可以看到一個很有趣的交換功能不需要用多一個變量 

a = a xor b;

b = a xor b;

a = a xor b;

 

用c/c++就可以這樣表示了

 

 

int a = 1; int b = 2; a = a ^ b; b = a ^ b; a = a ^ b; //輸出結果是 2 1 

 

然後是 ~ not運算，就是所有0或1進行取反  

下面是一個例子

a: 00010

~a:11101

 

用程序表示 

unsigned short a = 100; a = ~a; cout << a << endl; 

 

 

用不同的類型的數據所出來的結果都是不一樣的，因爲每種數據類型的長度都是不一樣的