下面對位操作的一些常見應用作個總結,有判斷奇偶、交換兩數、變換符號及求絕對值。這些小技巧應用易記,應當熟練掌握。
只要根據最未位是0還是1來決定,為0就是偶數,為1就是奇數。因此可以用if ((a & 1) == 0)代替if (a % 2 == 0)來判斷a是不是偶數。
下面程式將輸出0到100之間的所有奇數。
[cpp]view plain
copy
for(i = 0; i < 100; ++i)
if(i & 1)
printf("%d "
, i);
putchar('\n'
);
一般的寫法是:
[cpp]view plain
copy
void
swap(
int&a,
int&b)
} 可以用位操作來實現交換兩數而不用第三方變數:
[cpp]view plain
copy
void
swap(
int&a,
int&b)
} 可以這樣理解:
第一步 a^=b 即a=(a^b);
第二步 b^=a 即b=b^(a^b),由於^運算滿足交換律,b^(a^b)=b^b^a。由於乙個數和自己異或的結果為0並且任何數與0異或都會不變的,所以此時b被賦上了a的值。
第三步 a^=b 就是a=a^b,由於前面二步可知a=(a^b),b=a,所以a=a^b即a=(a^b)^a。故a會被賦上b的值。
再來個例項說明下以加深印象。int a = 13, b = 6;
a的二進位制為 13=8+4+1=1101(二進位制)
b的二進位制為 6=4+2=110(二進位制)
第一步 a^=b a = 1101 ^ 110 = 1011;
第二步 b^=a b = 110 ^ 1011 = 1101;即b=13
第三步 a^=b a = 1011 ^ 1101 = 110;即a=6
變換符號就是正數變成負數,負數變成正數。
如對於-11和11,可以通過下面的變換方法將-11變成11
1111 0101(二進位制) –取反-> 0000 1010(二進位制) –加1-> 0000 1011(二進位制)
同樣可以這樣的將11變成-11
0000 1011(二進位制) –取反-> 0000 0100(二進位制) –加1-> 1111 0101(二進位制)
因此變換符號只需要取反後加1即可。完整**如下:
[cpp]view plain
copy
//by morewindows( )
#include
intsignreversal(
inta)
intmain()
位操作也可以用來求絕對值,對於負數可以通過對其取反後加1來得到正數。對-6可以這樣:
1111 1010(二進位制) –取反->0000 0101(二進位制) -加1-> 0000 0110(二進位制)
來得到6。
因此先移位來取符號位,int i = a >> 31;要注意如果a為正數,i等於0,為負數,i等於-1。然後對i進行判斷——如果i等於0,直接返回。否之,返回~a+1。完整**如下:
[cpp]view plain
copy
//by morewindows( )
intmy_abs(
inta)
現在再分析下。對於任何數,與0異或都會保持不變,與-1即0xffffffff異或就相當於取反。因此,a與i異或後再減i(因為i為0或-1,所以減i即是要麼加0要麼加1)也可以得到絕對值。所以可以對上面**優化下:
[cpp]view plain
copy
//by morewindows( )
intmy_abs(
inta)
注意這種方法沒用任何判斷表示式,而且有些筆面試題就要求這樣做,因此建議讀者記住該方法(^_^講解過後應該是比較好記了)。
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