異或運算:
首先異或表示當兩個數的二進位制表示,進行異或運算時,當前位的兩個二進位制表示不同則為1相同則為0.該方法被廣泛推廣用來統計乙個數的1的位數!
參與運算的兩個值,如果兩個相應bit位相同,則結果為0,否則為1。
即:0^0 = 0,
1^0 = 1,
0^1 = 1,
1^1 = 0
按位異或的3個特點:
(1) 0^0=0,0^1=1 0異或任何數=任何數
(2) 1^0=1,1^1=0 1異或任何數-任何數取反
(3) 任何數異或自己=把自己置0
按位異或的幾個常見用途:
(1) 使某些特定的位翻轉
例如對數10100001的第2位和第3位翻轉,則可以將該數與00000110進行按位異或運算。
10100001^00000110 = 10100111
(2) 實現兩個值的交換,而不必使用臨時變數。
例如交換兩個整數a=10100001,b=00000110的值,可通過下列語句實現:
a = a^b; //a=10100111
b = b^a; //b=10100001
a = a^b; //a=00000110
位運算
位運算時把數字用二進位制表示之後,對每一位上0或者1的運算。理解位運算的第一步是理解二進位制。二進位制是指數字的每一位都是0或者1.比如十進位制的2轉化為二進位制之後就是10。
其實二進位制的運算並不是很難掌握,因為位運算總共只有5種運算:與、或、異或、左移、右移。如下表:
與(&)
0 & 0 = 0
1 & 0 = 0
0 & 1 = 0
1 & 1 = 1
或(|)
0 | 0 = 0
1 | 0 = 1
0 | 1 = 1
1 | 1 = 1
異或(^)
0 ^ 0 = 0
1 ^ 0 = 1
0 ^ 1 = 1
1 ^ 1 = 0
左移運算:
左移運算子m<
00001010 << 2 = 0010100010001010 << 3 = 01010000
右移運算:
右移運算子m>>n表示把m右移n位。右移n位的時候,最右邊的n位將被丟棄。但右移時處理最左邊位的情形要稍微複雜一點。這裡要特別注意,如果數字是乙個無符號數值,則用0填補最左邊的n位。如果數字是乙個有符號數值,則用數字的符號位填補最左邊的n位。也就是說如果數字原先是乙個正數,則右移之後再最左邊補n個0;如果數字原先是負數,則右移之後在最左邊補n個1.下面是堆兩個8位有符號數作右移的例子:
00001010 >> 2 = 0000001010001010 >> 3 = 11110001
關於移位的運算有這樣的等價關係:把整數右移一位和把整數除以2在數學上是等價的。
a << = 1 ; //a左移一位等效於a = a * 2;a << = 2 ; //a左移2位等效於a = a * 2的2次方(4);
計算機內部只識別1、0,十進位制需變成二進位制才能使用移位運算子<<,>> 。
int j = 8;
p = j << 1;
cout《在這裡,8左移一位就是8*2的結果16 。
移位運算是最有效的計算乘/除乘法的運算之一。
按位與(&)其功能是參與運算的兩數各對應的二進位制位相與。只有對應的兩個二進位制位均為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。
先舉乙個例子如下:
題目:請實現乙個函式,輸入乙個正數,輸出該數二進位制表示中1的個數。
[cpp]view plain
copy
int count(byte n)
return num;
} 這裡用到了這樣乙個知識點:把乙個整數減去1,再和原整數做與運算,會把該整數最右邊乙個1變成0 。 那麼乙個整數的二進位制表示中有多少個1,就可以進行多少次這樣的操作。
總結:把乙個整數減去1之後再和原來的整數做位與運算,得到的結果相當於是把整數的二進位制表示中的最右邊乙個1變成0 。
位運算的應用可以運用於很多場合:
清零特定位(mask中特定位置0,其它位為1 , s = s & mask)。
取某數中指定位(mask中特定位置,其它位為0, s = s & mask)。
舉例:輸入兩個整數m和n,計算需要改變m的二進位制表示中的多少位才能得到n。
解決方法:第一步,求這兩個數的異或;第二步,統計異或結果中1的位數。
[cpp]view plain
copy
"font-size:18px">#include
using namespace std;
int main()
cout<
return 0;
}接下來我們再舉一例,就可以更好的說明移位運算了:用一條語句判斷乙個整數是不是2的整數次方。
解決方法:乙個整數如果是2的整數次方,那麼它的二進位制表示中有且只有一位是1,而其它所有位都是0 。 根據前面的分析,把這個整數減去1後再和它自己做與運算,這個整數中唯一的1就變成0了。
解答:!(x & (x - 1))
深入理解按位異或運算子
小步不停注 文章 參與運算的兩個值,如果兩個相應bit位相同,則結果為0,否則為1。即 0 0 0,1 0 1,0 1 1,1 1 0 例如 10100001 00010001 10110000 按位異或的3個特點 1 0 0 0,0 1 1 0異或任何數 任何數 2 1 0 1,1 1 0 1異或...
深入理解按位異或運算子
參與運算的兩個值,如果兩個相應bit位相同,則結果為0,否則為1。即 0 0 0,1 0 1,0 1 1,1 1 0 按位異或的3個特點 1 0 0 0,0 1 1 0異或任何數 任何數 2 1 0 1,1 1 0 1異或任何數 任何數取反 3 任何數異或自己 把自己置0 按位異或的幾個常見用途 1...
深入理解按位異或運算子
參與運算的兩個值,如果兩個相應bit位相同,則結果為0,否則為1。即 0 0 0,1 0 1,0 1 1,1 1 0 例如 10100001 00010001 10110000 按位異或的3個特點 1 0 0 0,0 1 1 0異或任何數 任何數 2 1 0 1,1 1 0 1異或任何數 任何數取反...