位运算01 – 零基础入门学习C语言64
第十二章:位运算01
让编程改变世界
Change the world by program
位运算概念
位运算是指按二进制位进行的运算。因为在系统软件中,常要处理二进制位的问题。
例如:将一个存储单元中的各二进制位左移或右移一位,两个数按位相加等。
c语言提供位运算的功能,与其他高级语言(如PASCAL)相比,具有很大的优越性。
位运算符和位运算
位运算符和位运算
(1)位运算符中除~以外,均为二目(元)运算符,即要求两侧各有一个运算量。
(2)运算量只能是整型或字符型的数据,不能为实型数据。
“按位与”运算符(&)
含义:参加运算的两个数据,按二进制位进行“与”运算。
如果两个相应的二进制位都为1,则该位的结果值为1;否则为0。
例如:
0&0 = 0,0&1 = 0,
1&0 = 0,1&1 = 1
注意:
3&5并不等于8, 应该是按位与运算:
位运算符和位运算
如果参加&运算的是负数(如-3&-5), 则要
以补码形式表示为二进制数,然后再按位进行“与”运算。
按位与运算的用途
一、 清零
若想对一个存储单元清零,即使其全部二进制位为0,只要找一个二进制数,其中各个位符合以下条件:原来的数中为1的位,新数中相应位为0。然后使二者进行&运算,即可达到清零目的。
例如:要求将二进制数11100101的第2位清零
二、取一个数中某些指定位
例如:我们需要对一个字型数据取出其低8位的值时,我们可以这么做。
“按位或”运算符(|)
两个相应的二进制位中只要有一个为1,该位的结果值为1。
即:
0|0=0,0|1=1,
1|0=1,1|1=1
例如:
“按位或”运算符
课间练习
编写一个小程序,将输入的大写字母转换为小写字母,输入的小写字母转换为大写字母,要求用位操作完成转换过程。
“异或”运算符(^)
异或运算符^也称XOR运算符。
它的规则是:
若参加运算的两个二进制位同号则结果为0
(假),异号则结果为1(真)
即: 0^0=0,0^1=1,1^0=1, 1^1=0
例如:
异或运算符
^运算符应用
一、使特定位翻转
设有01111010,想使其低4位翻转,即1变为0,0变为1。可以将它与00001111进行^运算,即:
异或运算符使指定为翻转
二、与0相^,保留原值
例如:
异或运算符的应用
因为原数中的1与0进行^运算得1,0^0得0,故保留原数。
三、交换两个值,不用临时变量
!这玩意新鲜!
例如:a=3,b=4,现在想将a、b变量的值交换位置,我们传统的做法是定义多一个temp变量,而现在temp去度蜜月了,怎么办?
我们可以这样做:
a=a^b;
b=b^a;
a=a^b;
这种方法也常应用于加密算法。
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