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c語言位運(yùn)算符的用法
C語言是一種面向過程、抽象的通用編程語言,廣泛應(yīng)用于底層開發(fā)。它兼具高級(jí)語言和匯編語言的特點(diǎn)。C語言可以用簡(jiǎn)單的方式編譯和處理低級(jí)內(nèi)存。以下是小編為大家整理的c語言位運(yùn)算符的用法,僅供參考,大家一起來看看吧。
c語言位運(yùn)算符的用法1
c語言位運(yùn)算符的用法如下:
一、位運(yùn)算符C語言提供了六種位運(yùn)算符:
& 按位與
| 按位或
^ 按位異或
~ 取反
<< 左移
>> 右移
1. 按位與運(yùn)算
按位與運(yùn)算符"&"是雙目運(yùn)算符。其功能是參與運(yùn)算的兩數(shù)各對(duì)應(yīng)的二進(jìn)位相與。只有對(duì)應(yīng)的兩個(gè)二進(jìn)位均為1時(shí),結(jié)果位才為1 ,否則為0。參與運(yùn)算的數(shù)以補(bǔ)碼方式出現(xiàn)。
例如:9&5可寫算式如下: 00001001 (9的二進(jìn)制補(bǔ)碼)&00000101 (5的二進(jìn)制補(bǔ)碼) 00000001 (1的二進(jìn)制補(bǔ)碼)可見9&5=1。
按位與運(yùn)算通常用來對(duì)某些位清0或保留某些位。例如把a(bǔ) 的高八位清 0 , 保留低八位, 可作 a&255 運(yùn)算 ( 255 的二進(jìn)制數(shù)為0000000011111111)。
main(){
int a=9,b=5,c;
c=a&b;
printf("a=%d/nb=%d/nc=%d/n",a,b,c);
}
2. 按位或運(yùn)算
按位或運(yùn)算符“|”是雙目運(yùn)算符。其功能是參與運(yùn)算的兩數(shù)各對(duì)應(yīng)的二進(jìn)位相或。只要對(duì)應(yīng)的二個(gè)二進(jìn)位有一個(gè)為1時(shí),結(jié)果位就為1。參與運(yùn)算的兩個(gè)數(shù)均以補(bǔ)碼出現(xiàn)。
例如:9|5可寫算式如下: 00001001|00000101
00001101 (十進(jìn)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(yùn)算
按位異或運(yùn)算符“^”是雙目運(yùn)算符。其功能是參與運(yùn)算的兩數(shù)各對(duì)應(yīng)的'二進(jìn)位相異或,當(dāng)兩對(duì)應(yīng)的二進(jìn)位相異時(shí),結(jié)果為1。參與運(yùn)算數(shù)仍以補(bǔ)碼出現(xiàn),例如9^5可寫成算式如下: 00001001^00000101 00001100 (十進(jìn)制為12)。
main(){
int a=9;
a=a^15;
printf("a=%d/n",a);
}
4. 求反運(yùn)算
求反運(yùn)算符~為單目運(yùn)算符,具有右結(jié)合性。 其功能是對(duì)參與運(yùn)算的數(shù)的各二進(jìn)位按位求反。例如~9的運(yùn)算為: ~(0000000000001001)結(jié)果為:1111111111110110。
5. 左移運(yùn)算
左移運(yùn)算符“<<”是雙目運(yùn)算符。其功能把“<< ”左邊的運(yùn)算數(shù)的各二進(jìn)位全部左移若干位,由“<<”右邊的數(shù)指定移動(dòng)的位數(shù),高位丟棄,低位補(bǔ)0。例如: a<<4 指把a(bǔ)的各二進(jìn)位向左移動(dòng)4位。如a=00000011(十進(jìn)制3),左移4位后為00110000(十進(jìn)制48)。
6. 右移運(yùn)算
右移運(yùn)算符“>>”是雙目運(yùn)算符。其功能是把“>> ”左邊的運(yùn)算數(shù)的各二進(jìn)位全部右移若干位,“>>”右邊的數(shù)指定移動(dòng)的位數(shù)。
例如:設(shè) a=15,a>>2 表示把000001111右移為00000011(十進(jìn)制3)。 應(yīng)該說明的是,對(duì)于有符號(hào)數(shù),在右移時(shí),符號(hào)位將隨同移動(dòng)。當(dāng)為正數(shù)時(shí), 最高位補(bǔ)0,而為負(fù)數(shù)時(shí),符號(hào)位為1,最高位是補(bǔ)0或是補(bǔ)1 取決于編譯系統(tǒng)的規(guī)定。Turbo C和很多系統(tǒng)規(guī)定為補(bǔ)1。
main(){
unsigned a,b;
printf("input a number: ");
scanf("%d",&a);
b=a>>5;
b=b&15;
printf("a=%d/tb=%d/n",a,b);
}
請(qǐng)?jiān)倏匆焕?
main(){
char a='a',b='b';
int p,c,d;
p=a;
p=(p<<8)|b;
d=p&0xff;
c=(p&0xff00)>>8;
printf("a=%d/nb=%d/nc=%d/nd=%d/n",a,b,c,d);
}
c語言位運(yùn)算符的用法2
C語言位運(yùn)算。所謂位運(yùn)算,就是對(duì)一個(gè)比特(Bit)位進(jìn)行操作。比特(Bit)是一個(gè)電子元器件,8個(gè)比特構(gòu)成一個(gè)字節(jié)(Byte),它已經(jīng)是粒度最小的可操作單元了。
C語言提供了六種位運(yùn)算符:
按位與運(yùn)算(&)
一個(gè)比特(Bit)位只有 0 和 1 兩個(gè)取值,只有參與&運(yùn)算的兩個(gè)位都為 1 時(shí),結(jié)果才為 1,否則為 0。例如1&1為 1,0&0為 0,1&0也為 0,這和邏輯運(yùn)算符&&非常類似。
C語言中不能直接使用二進(jìn)制,&兩邊的操作數(shù)可以是十進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制,它們?cè)趦?nèi)存中最終都是以二進(jìn)制形式存儲(chǔ),&就是對(duì)這些內(nèi)存中的二進(jìn)制位進(jìn)行運(yùn)算。其他的位運(yùn)算符也是相同的道理。
例如,9 & 5可以轉(zhuǎn)換成如下的運(yùn)算:
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (9 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
& 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
-----------------------------------------------------------------------------------
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0001 (1 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
也就是說,按位與運(yùn)算會(huì)對(duì)參與運(yùn)算的兩個(gè)數(shù)的所有二進(jìn)制位進(jìn)行&運(yùn)算,9 & 5的結(jié)果為 1。
又如,-9 & 5可以轉(zhuǎn)換成如下的運(yùn)算:
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
& 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
-----------------------------------------------------------------------------------
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
-9 & 5的結(jié)果是 5。
關(guān)于正數(shù)和負(fù)數(shù)在內(nèi)存中的存儲(chǔ)形式,我們已在教程《整數(shù)在內(nèi)存中是如何存儲(chǔ)的'》中進(jìn)行了講解。
再?gòu)?qiáng)調(diào)一遍,&是根據(jù)內(nèi)存中的二進(jìn)制位進(jìn)行運(yùn)算的,而不是數(shù)據(jù)的二進(jìn)制形式;其他位運(yùn)算符也一樣。以-9&5為例,-9 的在內(nèi)存中的存儲(chǔ)和 -9 的二進(jìn)制形式截然不同:
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
-0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (-9 的二進(jìn)制形式,前面多余的 0 可以抹掉)
按位與運(yùn)算通常用來對(duì)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(jìn)行n & 0XFFFF運(yùn)算(0XFFFF 在內(nèi)存中的存儲(chǔ)形式為 0000 0000 -- 0000 0000 -- 1111 1111 -- 1111 1111)。
【實(shí)例】對(duì)上面的分析進(jìn)行檢驗(yàn)。
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(yùn)行結(jié)果:
1, 5, 2D
按位或運(yùn)算(|)
參與|運(yùn)算的兩個(gè)二進(jìn)制位有一個(gè)為 1 時(shí),結(jié)果就為 1,兩個(gè)都為 0 時(shí)結(jié)果才為 0。例如1|1為1,0|0為0,1|0為1,這和邏輯運(yùn)算中的||非常類似。
例如,9 | 5可以轉(zhuǎn)換成如下的運(yùn)算:
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (9 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
| 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
-----------------------------------------------------------------------------------
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1101 (13 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
9 | 5的結(jié)果為 13。
又如,-9 | 5可以轉(zhuǎn)換成如下的運(yùn)算:
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
| 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
-----------------------------------------------------------------------------------
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
-9 | 5的結(jié)果是 -9。
按位或運(yùn)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(jìn)行n | 0XFFFF0000運(yùn)算(0XFFFF0000 在內(nèi)存中的存儲(chǔ)形式為 1111 1111 -- 1111 1111 -- 0000 0000 -- 0000 0000)。
【實(shí)例】對(duì)上面的分析進(jìn)行校驗(yàn)。
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(yùn)行結(jié)果:
13, -9, FFFF002D
按位異或運(yùn)算(^)
參與^運(yùn)算兩個(gè)二進(jìn)制位不同時(shí),結(jié)果為 1,相同時(shí)結(jié)果為 0。例如0^1為1,0^0為0,1^1為0。
例如,9 ^ 5可以轉(zhuǎn)換成如下的運(yùn)算:
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (9 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
^ 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
-----------------------------------------------------------------------------------
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1100 (12 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
9 ^ 5的結(jié)果為 12。
又如,-9 ^ 5可以轉(zhuǎn)換成如下的運(yùn)算:
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
^ 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
-----------------------------------------------------------------------------------
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0010 (-14 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
-9 ^ 5的結(jié)果是 -14。
按位異或運(yùn)算可以用來將某些二進(jìn)制位反轉(zhuǎn)。例如要把 n 的高 16 位反轉(zhuǎn),保留低 16 位,可以進(jìn)行n ^ 0XFFFF0000運(yùn)算(0XFFFF0000 在內(nèi)存中的存儲(chǔ)形式為 1111 1111 -- 1111 1111 -- 0000 0000 -- 0000 0000)。
【實(shí)例】對(duì)上面的分析進(jìn)行校驗(yàn)。
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(yùn)行結(jié)果:
12, -14, F5F8002D
取反運(yùn)算(~)
取反運(yùn)算符~為單目運(yùn)算符,右結(jié)合性,作用是對(duì)參與運(yùn)算的二進(jìn)制位取反。例如~1為0,~0為1,這和邏輯運(yùn)算中的!非常類似。。
例如,~9可以轉(zhuǎn)換為如下的運(yùn)算:
~ 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (9 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
-----------------------------------------------------------------------------------
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0110 (-10 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
所以~9的結(jié)果為 -10。
例如,~-9可以轉(zhuǎn)換為如下的運(yùn)算:
~ 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
-----------------------------------------------------------------------------------
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1000 (9 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
所以~-9的結(jié)果為 8。
【實(shí)例】對(duì)上面的分析進(jìn)行校驗(yàn)。
00001. #include
00002.
00003. int main(){
00004. printf("%d, %d ", ~9, ~-9 );
00005. return 0;
00006. }
運(yùn)行結(jié)果:
-10, 8
左移運(yùn)算(<<)
左移運(yùn)算符<<用來把操作數(shù)的各個(gè)二進(jìn)制位全部左移若干位,高位丟棄,低位補(bǔ)0。
例如,9<<3可以轉(zhuǎn)換為如下的運(yùn)算:
<< 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (9 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
-----------------------------------------------------------------------------------
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0100 1000 (72 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
所以9<<3的結(jié)果為 72。
又如,(-9)<<3可以轉(zhuǎn)換為如下的運(yùn)算:
<< 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
-----------------------------------------------------------------------------------
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1011 1000 (-72 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
所以(-9)<<3的結(jié)果為 -72
如果數(shù)據(jù)較小,被丟棄的高位不包含 1,那么左移 n 位相當(dāng)于乘以 2 的 n 次方。
【實(shí)例】對(duì)上面的結(jié)果進(jìn)行校驗(yàn)。
00001. #include
00002.
00003. int main(){
00004. printf("%d, %d ", 9<<3, (-9)<<3 );
00005. return 0;
00006. }
運(yùn)行結(jié)果:
72, -72
右移運(yùn)算(>>)
右移運(yùn)算符>>用來把操作數(shù)的各個(gè)二進(jìn)制位全部右移若干位,低位丟棄,高位補(bǔ) 0 或 1。如果數(shù)據(jù)的最高位是 0,那么就補(bǔ) 0;如果最高位是 1,那么就補(bǔ) 1。
例如,9>>3可以轉(zhuǎn)換為如下的運(yùn)算:
>> 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (9 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
-----------------------------------------------------------------------------------
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0001 (1 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
所以9>>3的結(jié)果為 1。
又如,(-9)>>3可以轉(zhuǎn)換為如下的運(yùn)算:
>> 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
-----------------------------------------------------------------------------------
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1110 (-2 在內(nèi)存中的存儲(chǔ))
所以(-9)>>3的結(jié)果為 -2
如果被丟棄的低位不包含 1,那么右移 n 位相當(dāng)于除以 2 的 n 次方(但被移除的位中經(jīng)常會(huì)包含 1)。
【實(shí)例】對(duì)上面的結(jié)果進(jìn)行校驗(yàn)。
00001. #include
00002.
00003. int main(){
00004. printf("%d, %d ", 9>>3, (-9)>>3 );
00005. return 0;
00006. }
運(yùn)行結(jié)果:
1, -2
c語言位運(yùn)算符的用法3
一、位運(yùn)算符
在計(jì)算機(jī)中,數(shù)據(jù)都是以二進(jìn)制數(shù)形式存放的,位運(yùn)算就是指對(duì)存儲(chǔ)單元中二進(jìn)制位的運(yùn)算。C語言提供6種位運(yùn)算符。
二、位運(yùn)算
位運(yùn)算符 & |~<< >> ∧ 按優(yōu)先級(jí)從高到低排列的順序是:
位運(yùn)算符中求反運(yùn)算“~“優(yōu)先級(jí)最高,而左移和右移相同,居于第二,接下來的順序是按位與 “&“、按位異或 “∧“和按位或 “|“。順序?yàn)閪 << >> & ∧ | 。
例1:左移運(yùn)算符“<<”是雙目運(yùn)算符。其功能把“<< ”左邊的運(yùn)算數(shù)的各二進(jìn)位全部左移若干位,由“<<”右邊的數(shù)指定移動(dòng)的位數(shù),高位丟棄,低位補(bǔ)0。
例如:
a<<4
指把a(bǔ)的各二進(jìn)位向左移動(dòng)4位。如a=00000011(十進(jìn)制3),左移4位后為00110000(十進(jìn)制48)。
例2:右移運(yùn)算符“>>”是雙目運(yùn)算符。其功能是把“>> ”左邊的運(yùn)算數(shù)的各二進(jìn)位全部右移若干位,“>>”右邊的數(shù)指定移動(dòng)的位數(shù)。
例如:
設(shè) a=15,
a>>2
表示把000001111右移為00000011(十進(jìn)制3)。
應(yīng)該說明的是,對(duì)于有符號(hào)數(shù),在右移時(shí),符號(hào)位將隨同移動(dòng)。當(dāng)為正數(shù)時(shí),最高位補(bǔ)0,而為負(fù)數(shù)時(shí),符號(hào)位為1,最高位是補(bǔ)0或是補(bǔ)1 取決于編譯系統(tǒng)的規(guī)定。
例3:設(shè)二進(jìn)制數(shù)a是00101101 ,若通過異或運(yùn)算a∧b 使a的.高4位取反,低4位不變,則二進(jìn)制數(shù)b是。
解析:異或運(yùn)算常用來使特定位翻轉(zhuǎn),只要使需翻轉(zhuǎn)的位與1進(jìn)行異或操作就可以了,因?yàn)樵瓟?shù)中值為1的位與1進(jìn)行異或運(yùn)算得0 ,原數(shù)中值為0的位與1進(jìn)行異或運(yùn)算結(jié)果得1。而與0進(jìn)行異或的位將保持原值。異或運(yùn)算還可用來交換兩個(gè)值,不用臨時(shí)變量。
如 int a=3 , b=4;,想將a與b的值互換,可用如下語句實(shí)現(xiàn):
a=a∧b;
b=b∧a;
a=a∧b;
所以本題的答案為: 11110000 。
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