C 位運算總結

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 它們都是雙目運算子，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 「>>>」運算子，右邊的位被擠掉，對於左邊移出的空位一概補上0。

位運算子的應用 (源運算元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– |

常用來將源運算元某些位置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 不引入第三變數，交換兩個變數的值 (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

二進位制補碼運算公式：

-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型變數a是奇數還是偶數

a&1 = 0 偶數

a&1 = 1 奇數

(2) 取int型變數a的第k位 (k=0,1,2……sizeof(int))，即a>>k&1

(3) 將int型變數a的第k位清0，即a=a&~(1<

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