宣告:本文**
位運算是指按二進位制進行的運算。在系統軟體中,常常需要處理二進位制位的問題。c語言提供了6個位操作
運算子。這些運算子只能用於整型運算元,即只能用於帶符號或無符號的char,short,int與long型別。
c語言提供的位運算子列表:
運算子 含義 描述
& 按位與 如果兩個相應的二進位制位都為1,則該位的結果值為1,否則為0
| 按位或 兩個相應的二進位制位中只要有乙個為1,該位的結果值為1
^ 按位異或 若參加運算的兩個二進位制位值相同則為0,否則為1
~ 取反 ~是一元運算子,用來對乙個二進位制數按位取反,即將0變1,將1變0
<< 左移 用來將乙個數的各二進位制位全部左移n位,右補0
>> 右移 將乙個數的各二進位制位右移n位,移到右端的低位被捨棄,對於無符號數,高位補0
1、「按位與」運算子(&)
按位與是指:參加運算的兩個資料,按二進位制位進行「與」運算。如果兩個相應的二進位制位都為1,
則該位的結果值為1;否則為0。這裡的1可以理解為邏輯中的true,0可以理解為邏輯中的false。按位與其
實與邏輯上「與」的運算規則一致。邏輯上的「與」,要求運算數全真,結果才為真。若,
a=true,b=true,則a∩b=true 例如:3&5 3的二進位制編碼是11(2)。(為了區分十進位制和其他進製,本文規
定,凡是非十進位制的資料均在資料後面加上括號,括號中註明其進製,二進位制則標記為2)記憶體儲存資料
的基本單位是位元組(byte),乙個位元組由8個位(bit)所組成。位是用以描述電腦資料量的最小單位。二
進製系統中,每個0或1就是乙個位。將11(2)補足成乙個位元組,則是00000011(2)。5的二進位制編碼是
101(2),將其補足成乙個位元組,則是00000101(2)
按位與運算:
00000011(2)
&00000101(2)
00000001(2)
由此可知3&5=1
c語言**:
#include
main()
按位與的用途:
(1)清零
若想對乙個儲存單元清零,即使其全部二進位制位為0,只要找乙個二進位制數,其中各個位符合一下條件:
原來的數中為1的位,新數中相應位為0。然後使二者進行&運算,即可達到清零目的。
例:原數為43,即00101011(2),另找乙個數,設它為148,即10010100(2),將兩者按位與運算:
00101011(2)
&10010100(2)
00000000(2)
c語言源**:
#include
main()
(2)取乙個數中某些指定位
若有乙個整數a(2byte),想要取其中的低位元組,只需要將a與8個1按位與即可。
a 00101100 10101100
b 00000000 11111111
c 00000000 10101100
(3)保留指定位:
與乙個數進行「按位與」運算,此數在該位取1.
例如:有一數84,即01010100(2),想把其中從左邊算起的第3,4,5,7,8位保留下來,運算如下:
01010100(2)
&00111011(2)
00010000(2)
即:a=84,b=59
c=a&b=16
c語言源**:
#include
main()
2、「按位或」運算子(|)
兩個相應的二進位制位中只要有乙個為1,該位的結果值為1。借用邏輯學中或運算的話來說就是,一真為真 。
例如:60(8)|17(8),將八進位制60與八進位制17進行按位或運算。
00110000
|00001111
00111111
c語言源**:
#include
main()
應用:按位或運算常用來對乙個資料的某些位定值為1。例如:如果想使乙個數a的低4位改為1,則只需要
將a與17(8)進行按位或運算即可。
3、「異或」運算子(^)
他的規則是:若參加運算的兩個二進位制位值相同則為0,否則為1
即0∧0=0,0∧1=1,1∧0=1, 1∧1=0
例: 00111001
∧ 00101010
00010011
c語言源**:
#include
main()
應用:(1)使特定位翻轉
設有數01111010(2),想使其低4位翻轉,即1變0,0變1.可以將其與00001111(2)進行「異或」運算, 即:
01111010
^00001111
01110101
運算結果的低4位正好是原數低4位的翻轉。可見,要使哪幾位翻轉就將與其進行∧運算的該幾位置為1
即可。(2)與0相「異或」,保留原值
例如:012^00=012
00001010
^00000000
00001010
因為原數中的1與0進行異或運算得1,0^0得0,故保留原數。
(3) 交換兩個值,不用臨時變數
例如:a=3,即11(2);b=4,即100(2)。
想將a和b的值互換,可以用以下賦值語句實現:
a=a∧b;
b=b∧a;
a=a∧b;
a=011(2)
(∧)b=100(2)
a=111(2)(a∧b的結果,a已變成7)
(∧)b=100(2)
b=011(2)(b∧a的結果,b已變成3)
(∧)a=111(2)
a=100(2)(a∧b的結果,a已變成4)
等效於以下兩步:
① 執行前兩個賦值語句:「a=a∧b;」和「b=b∧a;」相當於b=b∧(a∧b)。
② 再執行第三個賦值語句: a=a∧b。由於a的值等於(a∧b),b的值等於(b∧a∧b),
因此,相當於a=a∧b∧b∧a∧b,即a的值等於a∧a∧b∧b∧b,等於b。
很神奇吧!
c語言源**:
#include
main()
4、「取反」運算子(~)
他是一元運算子,用於求整數的二進位制反碼,即分別將運算元各二進位制位上的1變為0,0變為1。
例如:~77(8)
源**:
#include
main()
5、左移運算子(<<)
左移運算子是用來將乙個數的各二進位制位左移若干位,移動的位數由右運算元指定(右運算元必須是非負
值),其右邊空出的位用0填補,高位左移溢位則捨棄該高位。
例如:將a的二進位制數左移2位,右邊空出的位補0,左邊溢位的位捨棄。若a=15,即00001111(2),左移2
位得00111100(2)。
源**:
#include
main()
左移1位相當於該數乘以2,左移2位相當於該數乘以2*2=4,15<<2=60,即乘了4。但此結論只適用於該
數左移時被溢位捨棄的高位中不包含1的情況。
假設以乙個位元組(8位)存乙個整數,若a為無符號整型變數,則a=64時,左移一位時溢位的是0
,而左移2位時,溢位的高位中包含1。
6、右移運算子(>>)
右移運算子是用來將乙個數的各二進位制位右移若干位,移動的位數由右運算元指定(右運算元必須是非負
值),移到右端的低位被捨棄,對於無符號數,高位補0。對於有符號數,某些機器將對左邊空出的部分
用符號位填補(即「算術移位」),而另一些機器則對左邊空出的部分用0填補(即「邏輯移位」)。注
意:對無符號數,右移時左邊高位移入0;對於有符號的值,如果原來符號位為0(該數為正),則左邊也是移
入0。如果符號位原來為1(即負數),則左邊移入0還是1,要取決於所用的計算機系統。有的系統移入0,有的
系統移入1。移入0的稱為「邏輯移位」,即簡單移位;移入1的稱為「算術移位」。
例: a的值是八進位制數113755:
a:1001011111101101 (用二進位制形式表示)
a>>1: 0100101111110110 (邏輯右移時)
a>>1: 1100101111110110 (算術右移時)
在有些系統中,a>>1得八進位制數045766,而在另一些系統上可能得到的是145766。turbo c和其他一些c
編譯採用的是算術右移,即對有符號數右移時,如果符號位原來為1,左面移入高位的是1。
源**:
#include
main()
7、位運算賦值運算子
位運算子與賦值運算子可以組成復合賦值運算子。
例如: &=, |=, >>=, <<=, ∧=
例: a & = b相當於 a = a & b
a << =2相當於a = a << 2
2023年9月24日 總結
9月23日 因為已經很長時間沒有做過廣搜的題目,所以對廣搜變得生疏。所以這兩天 做了幾道廣搜的經典題目,並做了延伸,下面是心得和體會。理解廣搜。寬度優先搜尋演算法 又稱廣度優先搜尋 是最簡便的圖的搜尋演算法之一,這一演算法也是很多重要的圖的演算法的原型。dijkstra單源最短路徑演算法和prim最...
2023年11月2日學習總結
繼續按照計畫複習c語言的迴圈結構,同分支結構一樣,難度不大,理解起來也很容易。晚上第一節嵌入式課程開始,並沒有立刻講什麼深奧的專業知識,而是系統地了解了嵌入式的概念。簡單來說嵌入式開發與傳統的微控制器開發的的最明顯的乙個區別就在於作業系統。嵌入式開發可通過在作業系統上開發應用軟體來控制硬體,而不需要...
2023年11月3日學習總結
函式 儲存類和與處理程式要點彙總 1 函式 函式部分重點在於函式的呼叫,而常見的呼叫有巢狀呼叫和遞迴呼叫,因為c語言不支援函式的巢狀定義,就是不能在定義好的乙個函式中再定義另乙個函式,但是c語言可通過函式呼叫的巢狀來實現一些稍複雜的功能。除此以外,函式呼叫可以在呼叫乙個函式的過程中呼叫該函式的本身,...