本文目錄一覽:
- 1、c語言位運算符的用法
- 2、C語言中的位運算有什麼優點?
- 3、C語言 什麼叫位操作
- 4、C語言中位操作
- 5、c語言位操作
c語言位運算符的用法
c語言位運算符的用法1
c語言位運算符的用法如下:
一、位運算符C語言提供了六種位運算符:
按位與
| 按位或
^ 按位異或
~ 取反
左移
右移
1. 按位與運算
按位與運算符””是雙目運算符。其功能是參與運算的兩數各對應的二進位相與。只有對應的兩個二進位均為1時,結果位才為1 ,否則為0。參與運算的數以補碼方式出現。
例如:95可寫算式如下: 00001001 (9的二進制補碼)00000101 (5的二進制補碼) 00000001 (1的二進制補碼)可見95=1。
按位與運算通常用來對某些位清0或保留某些位。例如把a 的高八位清 0 , 保留低八位, 可作 a255 運算 ( 255 的二進制數為0000000011111111)。
main(){
int a=9,b=5,c;
c=ab;
printf(“a=%d/nb=%d/nc=%d/n”,a,b,c);
}
2. 按位或運算
按位或運算符“|”是雙目運算符。其功能是參與運算的兩數各對應的二進位相或。只要對應的二個二進位有一個為1時,結果位就為1。參與運算的兩個數均以補碼出現。
例如:9|5可寫算式如下: 00001001|00000101
00001101 (十進制為13)可見9|5=13
main(){
int a=9,b=5,c;
c=a|b;
printf(“a=%d/nb=%d/nc=%d/n”,a,b,c);
}
3. 按位異或運算
按位異或運算符“^”是雙目運算符。其功能是參與運算的兩數各對應的二進位相異或,當兩對應的二進位相異時,結果為1。參與運算數仍以補碼出現,例如9^5可寫成算式如下: 00001001^00000101 00001100 (十進制為12)。
main(){
int a=9;
a=a^15;
printf(“a=%d/n”,a);
}
4. 求反運算
求反運算符~為單目運算符,具有右結合性。 其功能是對參與運算的數的各二進位按位求反。例如~9的運算為: ~(0000000000001001)結果為:1111111111110110。
5. 左移運算
左移運算符“”是雙目運算符。其功能把“ ”左邊的運算數的各二進位全部左移若干位,由“”右邊的數指定移動的位數,高位丟棄,低位補0。例如: a4 指把a的各二進位向左移動4位。如a=00000011(十進制3),左移4位後為00110000(十進制48)。
6. 右移運算
右移運算符“”是雙目運算符。其功能是把“ ”左邊的運算數的`各二進位全部右移若干位,“”右邊的數指定移動的位數。
例如:設 a=15,a2 表示把000001111右移為00000011(十進制3)。 應該說明的是,對於有符號數,在右移時,符號位將隨同移動。當為正數時, 最高位補0,而為負數時,符號位為1,最高位是補0或是補1 取決於編譯系統的規定。Turbo C和很多系統規定為補1。
main(){
unsigned a,b;
printf(“input a number: “);
scanf(“%d”,a);
b=a5;
b=b15;
printf(“a=%d/tb=%d/n”,a,b);
}
請再看一例!
main(){
char a=’a’,b=’b’;
int p,c,d;
p=a;
p=(p8)|b;
d=p0xff;
c=(p0xff00)8;
printf(“a=%d/nb=%d/nc=%d/nd=%d/n”,a,b,c,d);
}
c語言位運算符的用法2
C語言位運算。所謂位運算,就是對一個比特(Bit)位進行操作。比特(Bit)是一個電子元器件,8個比特構成一個字節(Byte),它已經是粒度最小的可操作單元了。
C語言提供了六種位運算符:
按位與運算()
一個比特(Bit)位只有 0 和 1 兩個取值,只有參與運算的兩個位都為 1 時,結果才為 1,否則為 0。例如11為 1,00為 0,10也為 0,這和邏輯運算符非常類似。
C語言中不能直接使用二進制,兩邊的操作數可以是十進制、八進制、十六進制,它們在內存中最終都是以二進制形式存儲,就是對這些內存中的二進制位進行運算。其他的位運算符也是相同的道理。
例如,9 5可以轉換成如下的運算:
0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 1001 (9 在內存中的存儲)
0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0101 (5 在內存中的存儲)
———————————————————————————–
0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0001 (1 在內存中的存儲)
也就是說,按位與運算會對參與運算的兩個數的所有二進制位進行運算,9 5的結果為 1。
又如,-9 5可以轉換成如下的運算:
1111 1111 — 1111 1111 — 1111 1111 — 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)
0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0101 (5 在內存中的存儲)
———————————————————————————–
0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0101 (5 在內存中的存儲)
-9 5的結果是 5。
關於正數和負數在內存中的存儲形式,我們已在教程《整數在內存中是如何存儲的》中進行了講解。
再強調一遍,是根據內存中的二進制位進行運算的,而不是數據的二進制形式;其他位運算符也一樣。以-95為例,-9 的在內存中的存儲和 -9 的二進制形式截然不同:
1111 1111 — 1111 1111 — 1111 1111 — 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)
-0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 1001 (-9 的二進制形式,前面多餘的 0 可以抹掉)
按位與運算通常用來對某些位清 0,或者保留某些位。例如要把 n 的高 16 位清 0 ,保留低 16 位,可以進行n 0XFFFF運算(0XFFFF 在內存中的存儲形式為 0000 0000 — 0000 0000 — 1111 1111 — 1111 1111)。
【實例】對上面的分析進行檢驗。
00001. #include
00002.
00003. int main(){
00004. int n = 0X8FA6002D;
00005. printf(“%d, %d, %X “, 9 5, -9 5, n 0XFFFF);
00006. return 0;
00007. }
運行結果:
1, 5, 2D
按位或運算(|)
參與|運算的兩個二進制位有一個為 1 時,結果就為 1,兩個都為 0 時結果才為 0。例如1|1為1,0|0為0,1|0為1,這和邏輯運算中的||非常類似。
例如,9 | 5可以轉換成如下的運算:
0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 1001 (9 在內存中的存儲)
| 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0101 (5 在內存中的存儲)
———————————————————————————–
0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 1101 (13 在內存中的存儲)
9 | 5的結果為 13。
又如,-9 | 5可以轉換成如下的運算:
1111 1111 — 1111 1111 — 1111 1111 — 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)
| 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0101 (5 在內存中的存儲)
———————————————————————————–
1111 1111 — 1111 1111 — 1111 1111 — 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)
-9 | 5的結果是 -9。
按位或運算可以用來將某些位置 1,或者保留某些位。例如要把 n 的高 16 位置 1,保留低 16 位,可以進行n | 0XFFFF0000運算(0XFFFF0000 在內存中的存儲形式為 1111 1111 — 1111 1111 — 0000 0000 — 0000 0000)。
【實例】對上面的分析進行校驗。
00001. #include
00002.
00003. int main(){
00004. int n = 0X2D;
00005. printf(“%d, %d, %X “, 9 | 5, -9 | 5, n | 0XFFFF0000);
00006. return 0;
00007. }
運行結果:
13, -9, FFFF002D
按位異或運算(^)
參與^運算兩個二進制位不同時,結果為 1,相同時結果為 0。例如0^1為1,0^0為0,1^1為0。
例如,9 ^ 5可以轉換成如下的運算:
0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 1001 (9 在內存中的存儲)
^ 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0101 (5 在內存中的存儲)
———————————————————————————–
0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 1100 (12 在內存中的存儲)
9 ^ 5的結果為 12。
又如,-9 ^ 5可以轉換成如下的運算:
1111 1111 — 1111 1111 — 1111 1111 — 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)
^ 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0101 (5 在內存中的存儲)
———————————————————————————–
1111 1111 — 1111 1111 — 1111 1111 — 1111 0010 (-14 在內存中的存儲)
-9 ^ 5的結果是 -14。
按位異或運算可以用來將某些二進制位反轉。例如要把 n 的高 16 位反轉,保留低 16 位,可以進行n ^ 0XFFFF0000運算(0XFFFF0000 在內存中的存儲形式為 1111 1111 — 1111 1111 — 0000 0000 — 0000 0000)。
【實例】對上面的分析進行校驗。
00001. #include
00002.
00003. int main(){
00004. unsigned n = 0X0A07002D;
00005. printf(“%d, %d, %X “, 9 ^ 5, -9 ^ 5, n ^ 0XFFFF0000);
00006. return 0;
00007. }
運行結果:
12, -14, F5F8002D
取反運算(~)
取反運算符~為單目運算符,右結合性,作用是對參與運算的二進制位取反。例如~1為0,~0為1,這和邏輯運算中的!非常類似。。
例如,~9可以轉換為如下的運算:
~ 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 1001 (9 在內存中的存儲)
———————————————————————————–
1111 1111 — 1111 1111 — 1111 1111 — 1111 0110 (-10 在內存中的存儲)
所以~9的結果為 -10。
例如,~-9可以轉換為如下的運算:
~ 1111 1111 — 1111 1111 — 1111 1111 — 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)
———————————————————————————–
0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 1000 (9 在內存中的存儲)
所以~-9的結果為 8。
【實例】對上面的分析進行校驗。
00001. #include
00002.
00003. int main(){
00004. printf(“%d, %d “, ~9, ~-9 );
00005. return 0;
00006. }
運行結果:
-10, 8
左移運算()
左移運算符用來把操作數的各個二進制位全部左移若干位,高位丟棄,低位補0。
例如,93可以轉換為如下的運算:
0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 1001 (9 在內存中的存儲)
———————————————————————————–
0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0000 — 0100 1000 (72 在內存中的存儲)
所以93的結果為 72。
又如,(-9)3可以轉換為如下的運算:
1111 1111 — 1111 1111 — 1111 1111 — 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)
———————————————————————————–
1111 1111 — 1111 1111 — 1111 1111 — 1011 1000 (-72 在內存中的存儲)
所以(-9)3的結果為 -72
如果數據較小,被丟棄的高位不包含 1,那麼左移 n 位相當於乘以 2 的 n 次方。
【實例】對上面的結果進行校驗。
00001. #include
00002.
00003. int main(){
00004. printf(“%d, %d “, 93, (-9)3 );
00005. return 0;
00006. }
運行結果:
72, -72
右移運算()
右移運算符用來把操作數的各個二進制位全部右移若干位,低位丟棄,高位補 0 或 1。如果數據的最高位是 0,那麼就補 0;如果最高位是 1,那麼就補 1。
例如,93可以轉換為如下的運算:
0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 1001 (9 在內存中的存儲)
———————————————————————————–
0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0000 — 0000 0001 (1 在內存中的存儲)
所以93的結果為 1。
又如,(-9)3可以轉換為如下的運算:
1111 1111 — 1111 1111 — 1111 1111 — 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)
———————————————————————————–
1111 1111 — 1111 1111 — 1111 1111 — 1111 1110 (-2 在內存中的存儲)
所以(-9)3的結果為 -2
如果被丟棄的低位不包含 1,那麼右移 n 位相當於除以 2 的 n 次方(但被移除的位中經常會包含 1)。
【實例】對上面的結果進行校驗。
00001. #include
00002.
00003. int main(){
00004. printf(“%d, %d “, 93, (-9)3 );
00005. return 0;
00006. }
運行結果:
1, -2
c語言位運算符的用法3
一、位運算符
在計算機中,數據都是以二進制數形式存放的,位運算就是指對存儲單元中二進制位的運算。C語言提供6種位運算符。
二、位運算
位運算符 |~ ∧ 按優先級從高到低排列的順序是:
位運算符中求反運算“~“優先級最高,而左移和右移相同,居於第二,接下來的順序是按位與 ““、按位異或 “∧“和按位或 “|“。順序為~ ∧ | 。
例1:左移運算符“”是雙目運算符。其功能把“ ”左邊的運算數的各二進位全部左移若干位,由“”右邊的數指定移動的位數,高位丟棄,低位補0。
例如:
a4
指把a的各二進位向左移動4位。如a=00000011(十進制3),左移4位後為00110000(十進制48)。
例2:右移運算符“”是雙目運算符。其功能是把“ ”左邊的運算數的各二進位全部右移若干位,“”右邊的數指定移動的位數。
例如:
設 a=15,
a2
表示把000001111右移為00000011(十進制3)。
應該說明的是,對於有符號數,在右移時,符號位將隨同移動。當為正數時,最高位補0,而為負數時,符號位為1,最高位是補0或是補1 取決於編譯系統的規定。
例3:設二進制數a是00101101 ,若通過異或運算a∧b 使a的高4位取反,低4位不變,則二進制數b是。
解析:異或運算常用來使特定位翻轉,只要使需翻轉的位與1進行異或操作就可以了,因為原數中值為1的位與1進行異或運算得0 ,原數中值為0的位與1進行異或運算結果得1。而與0進行異或的位將保持原值。異或運算還可用來交換兩個值,不用臨時變量。
如 int a=3 , b=4;,想將a與b的值互換,可用如下語句實現:
a=a∧b;
b=b∧a;
a=a∧b;
所以本題的答案為: 11110000 。
C語言中的位運算有什麼優點?
位運算主要是直接操控二進制時使用 ,主要目的是節約內存,使你的程序速度更快,還有就是對內存要求苛刻的地方使用,以下是一牛人總結的方法,分享一下:位運算應用口訣
清零取反要用與,某位置一可用或
若要取反和交換,輕輕鬆鬆用異或
移位運算
要點 1 它們都是雙目運算符,兩個運算分量都是整形,結果也是整形。
2 ” ” 左移:右邊空出的位上補0,左邊的位將從字頭擠掉,其值相當於乘2。
3 ” ” 右移:右邊的位被擠掉。對於左邊移出的空位,如果是正數則空位補0,若為負數,可能補0或補1,這取決於所用的計算機系統。
4 ” ” 運算符,右邊的位被擠掉,對於左邊移出的空位一概補上0。
位運算符的應用 (源操作數s 掩碼mask)
(1) 按位與–
1 清零特定位 (mask中特定位置0,其它位為1,s=s mask)
2 取某數中指定位 (mask中特定位置1,其它位為0,s=s mask)
(2) 按位或– |
常用來將源操作數某些位置1,其它位不變。 (mask中特定位置1,其它位為0 s=s|mask)
(3) 位異或– ^
1 使特定位的值取反 (mask中特定位置1,其它位為0 s=s^mask)
2 不引入第三變量,交換兩個變量的值 (設 a=a1,b=b1)
目 標 操 作 操作後狀態
a=a1^b1 a=a^b a=a1^b1,b=b1
b=a1^b1^b1 b=a^b a=a1^b1,b=a1
a=b1^a1^a1 a=a^b a=b1,b=a1
二進制補碼運算公式:
-x = ~x + 1 = ~(x-1)
~x = -x-1
-(~x) = x+1
~(-x) = x-1
x+y = x – ~y – 1 = (x|y)+(x y)
x-y = x + ~y + 1 = (x|~y)-(~x y)
x^y = (x|y)-(x y)
x|y = (x ~y)+y
x y = (~x|y)-~x
x==y: ~(x-y|y-x)
x!=y: x-y|y-x
x y: (x-y)^((x^y) ((x-y)^x))
x =y: (x|~y) ((x^y)|~(y-x))
x y: (~x y)|((~x|y) (x-y))//無符號x,y比較
x =y: (~x|y) ((x^y)|~(y-x))//無符號x,y比較
應用舉例
(1) 判斷int型變量a是奇數還是偶數
a 1 = 0 偶數
a 1 = 1 奇數
(2) 取int型變量a的第k位 (k=0,1,2……sizeof(int)),即a k 1
(3) 將int型變量a的第k位清0,即a=a ~(1 k)
(4) 將int型變量a的第k位置1, 即a=a|(1 k)
(5) int型變量循環左移k次,即a=a k|a 16-k (設sizeof(int)=16)
(6) int型變量a循環右移k次,即a=a k|a 16-k (設sizeof(int)=16)
(7)整數的平均值
對於兩個整數x,y,如果用 (x+y)/2 求平均值,會產生溢出,因為 x+y 可能會大於INT_MAX,但是我們知道它們的平均值是肯定不會溢出的,我們用如下算法:
int average(int x, int y) //返回X,Y 的平均值
{
return (x y)+((x^y) 1);
}
(8)判斷一個整數是不是2的冪,對於一個數 x = 0,判斷他是不是2的冪
boolean power2(int x)
{
return ((x (x-1))==0) (x!=0);
}
(9)不用temp交換兩個整數
void swap(int x , int y)
{
x ^= y;
y ^= x;
x ^= y;
}
(10)計算絕對值
int abs( int x )
{
int y ;
y = x 31 ;
return (x^y)-y ; //or: (x+y)^y
}
(11)取模運算轉化成位運算 (在不產生溢出的情況下)
a % (2^n) 等價於 a (2^n – 1)
(12)乘法運算轉化成位運算 (在不產生溢出的情況下)
a * (2^n) 等價於 a n
(13)除法運算轉化成位運算 (在不產生溢出的情況下)
a / (2^n) 等價於 a n
例: 12/8 == 12 3
(14) a % 2 等價於 a 1
(15) if (x == a) x= b;
else x= a;
等價於 x= a ^ b ^ x;
(16) x 的 相反數 表示為 (~x+1)
C語言 什麼叫位操作
如果state0x8000的值為0,則state0x8000?1:0的結果就是0,否則就是1。
state0x8000是按位進行與操作,與操作就是把兩個數都轉化為二進制數,然後對應位依次進行比較,如果對應位都為1,那麼與操作結果就是1,如果沒有對應位都為1的情況,那麼與操作結果就是0。
0x8000是十六進制數,轉換成二進制就是1000
0000
0000
0000,然後與state的值按位進行與操作。這裡如果state的值也為0x8000,那麼這個與操作結果就是1,否則與操作結果就是0.
C語言中位操作
首先32位系統-3默認為整形佔4字節(32個位),二進制表示11111111
11111111
11111111
11111101得來方法:
3的二進制位00000000
00000000
00000000
00000011,取反補1後等到上面的值
再看下-1的二進制11111111
11111111
11111111
11111111同樣是1取反後補1
下面看下移位因為第一位為1,右移時根據最高位補位,移1位後值為:
11111111
11111111
11111111
11111110
再移動1位就變成了:11111111
11111111
11111111
11111111後面不管你右移多少次始終是這個結果,所以-3右移2次以上後值就是-1了。
c語言位操作
3 = B 0000 0011
6 = B 0000 0110
取或運算:任意一比特位為1,最後都運算結果都為1
所以或操作的結果為 B 0000 0111
這個比特位值為7
所以printf輸出為7。
望採納。
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