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c語言位運算符的用法

c語言位運算符的用法1

 c語言位運算符的用法如下:

 壹、位運算符C語言提供了六種位運算符:

 & 按位與

 | 按位或

 ^ 按位異或

 ~ 取反

 << 左移

 >> 右移

 1. 按位與運算

 按位與運算符"&"是雙目運算符。其功能是參與運算的兩數各對應的二進位相與。只有對應的兩個二進位均為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。

 例如:9&5可寫算式如下: 00001001 (9的二進制補碼)&00000101 (5的二進制補碼) 00000001 (1的二進制補碼)可見9&5=1。

 按位與運算通常用來對某些位清0或保留某些位。例如把a 的高八位清 0 , 保留低八位, 可作 a&255 運算 ( 255 的二進制數為0000000011111111)。

 main(){

 int a=9,b=5,c;

 c=a&b;

 printf("a=%d/nb=%d/nc=%d/n",a,b,c);

 }

 2. 按位或運算

 按位或運算符“|”是雙目運算符。其功能是參與運算的兩數各對應的二進位相或。只要對應的二個二進位有壹個為1時,結果位就為1。參與運算的兩個數均以補碼出現。

 例如:9|5可寫算式如下: 00001001|00000101

 00001101 (十進制為13)可見9|5=13

 main(){

 int a=9,b=5,c;

 c=a|b;

 printf("a=%d/nb=%d/nc=%d/n",a,b,c);

 }

 3. 按位異或運算

 按位異或運算符“^”是雙目運算符。其功能是參與運算的兩數各對應的二進位相異或,當兩對應的二進位相異時,結果為1。參與運算數仍以補碼出現,例如9^5可寫成算式如下: 00001001^00000101 00001100 (十進制為12)。

 main(){

 int a=9;

 a=a^15;

 printf("a=%d/n",a);

 }

 4. 求反運算

 求反運算符~為單目運算符,具有右結合性。 其功能是對參與運算的數的各二進位按位求反。例如~9的運算為: ~(0000000000001001)結果為:1111111111110110。

 5. 左移運算

 左移運算符“<<”是雙目運算符。其功能把“<< ”左邊的運算數的各二進位全部左移若幹位,由“<<”右邊的數指定移動的位數,高位丟棄,低位補0。例如: a<<4 指把a的各二進位向左移動4位。如a=00000011(十進制3),左移4位後為00110000(十進制48)。

 6. 右移運算

 右移運算符“>>”是雙目運算符。其功能是把“>> ”左邊的運算數的`各二進位全部右移若幹位,“>>”右邊的數指定移動的位數。

 例如:設 a=15,a>>2 表示把000001111右移為00000011(十進制3)。 應該說明的是,對於有符號數,在右移時,符號位將隨同移動。當為正數時, 最高位補0,而為負數時,符號位為1,最高位是補0或是補1 取決於編譯系統的規定。Turbo C和很多系統規定為補1。

 main(){

 unsigned a,b;

 printf("input a number: ");

 scanf("%d",&a);

 b=a>>5;

 b=b&15;

 printf("a=%d/tb=%d/n",a,b);

 }

 請再看壹例!

 main(){

 char a='a',b='b';

 int p,c,d;

 p=a;

 p=(p<<8)|b;

 d=p&0xff;

 c=(p&0xff00)>>8;

 printf("a=%d/nb=%d/nc=%d/nd=%d/n",a,b,c,d);

 }

c語言位運算符的用法2

 C語言位運算。所謂位運算,就是對壹個比特(Bit)位進行操作。比特(Bit)是壹個電子元器件,8個比特構成壹個字節(Byte),它已經是粒度最小的可操作單元了。

 C語言提供了六種位運算符:

 按位與運算(&)

 壹個比特(Bit)位只有 0 和 1 兩個取值,只有參與&運算的兩個位都為 1 時,結果才為 1,否則為 0。例如1&1為 1,0&0為 0,1&0也為 0,這和邏輯運算符&&非常類似。

 C語言中不能直接使用二進制,&兩邊的操作數可以是十進制、八進制、十六進制,它們在內存中最終都是以二進制形式存儲,&就是對這些內存中的二進制位進行運算。其他的位運算符也是相同的道理。

 例如,9 & 5可以轉換成如下的運算:

 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (9 在內存中的存儲)

 & 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在內存中的存儲)

 -----------------------------------------------------------------------------------

 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0001 (1 在內存中的存儲)

 也就是說,按位與運算會對參與運算的兩個數的所有二進制位進行&運算,9 & 5的結果為 1。

 又如,-9 & 5可以轉換成如下的運算:

 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)

 & 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在內存中的存儲)

 -----------------------------------------------------------------------------------

 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在內存中的存儲)

 -9 & 5的結果是 5。

 關於正數和負數在內存中的存儲形式,我們已在教程《整數在內存中是如何存儲的》中進行了講解。

 再強調壹遍,&是根據內存中的二進制位進行運算的,而不是數據的二進制形式;其他位運算符也壹樣。以-9&5為例,-9 的在內存中的存儲和 -9 的二進制形式截然不同:

 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)

 -0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (-9 的二進制形式,前面多余的 0 可以抹掉)

 按位與運算通常用來對某些位清 0,或者保留某些位。例如要把 n 的高 16 位清 0 ,保留低 16 位,可以進行n & 0XFFFF運算(0XFFFF 在內存中的存儲形式為 0000 0000 -- 0000 0000 -- 1111 1111 -- 1111 1111)。

 實例對上面的分析進行檢驗。

 00001. #include

 00002.

 00003. int main(){

 00004. int n = 0X8FA6002D;

 00005. printf("%d, %d, %X ", 9 & 5, -9 & 5, n & 0XFFFF);

 00006. return 0;

 00007. }

 運行結果:

 1, 5, 2D

 按位或運算(|)

 參與|運算的兩個二進制位有壹個為 1 時,結果就為 1,兩個都為 0 時結果才為 0。例如1|1為1,0|0為0,1|0為1,這和邏輯運算中的||非常類似。

 例如,9 | 5可以轉換成如下的運算:

 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (9 在內存中的存儲)

 | 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在內存中的存儲)

 -----------------------------------------------------------------------------------

 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1101 (13 在內存中的存儲)

 9 | 5的結果為 13。

 又如,-9 | 5可以轉換成如下的運算:

 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)

 | 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在內存中的存儲)

 -----------------------------------------------------------------------------------

 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)

 -9 | 5的結果是 -9。

 按位或運算可以用來將某些位置 1,或者保留某些位。例如要把 n 的高 16 位置 1,保留低 16 位,可以進行n | 0XFFFF0000運算(0XFFFF0000 在內存中的存儲形式為 1111 1111 -- 1111 1111 -- 0000 0000 -- 0000 0000)。

 實例對上面的分析進行校驗。

 00001. #include

 00002.

 00003. int main(){

 00004. int n = 0X2D;

 00005. printf("%d, %d, %X ", 9 | 5, -9 | 5, n | 0XFFFF0000);

 00006. return 0;

 00007. }

 運行結果:

 13, -9, FFFF002D

 按位異或運算(^)

 參與^運算兩個二進制位不同時,結果為 1,相同時結果為 0。例如0^1為1,0^0為0,1^1為0。

 例如,9 ^ 5可以轉換成如下的運算:

 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (9 在內存中的存儲)

 ^ 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在內存中的存儲)

 -----------------------------------------------------------------------------------

 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1100 (12 在內存中的存儲)

 9 ^ 5的結果為 12。

 又如,-9 ^ 5可以轉換成如下的運算:

 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)

 ^ 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在內存中的存儲)

 -----------------------------------------------------------------------------------

 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0010 (-14 在內存中的存儲)

 -9 ^ 5的結果是 -14。

 按位異或運算可以用來將某些二進制位反轉。例如要把 n 的高 16 位反轉,保留低 16 位,可以進行n ^ 0XFFFF0000運算(0XFFFF0000 在內存中的存儲形式為 1111 1111 -- 1111 1111 -- 0000 0000 -- 0000 0000)。

 實例對上面的分析進行校驗。

 00001. #include

 00002.

 00003. int main(){

 00004. unsigned n = 0X0A07002D;

 00005. printf("%d, %d, %X ", 9 ^ 5, -9 ^ 5, n ^ 0XFFFF0000);

 00006. return 0;

 00007. }

 運行結果:

 12, -14, F5F8002D

 取反運算(~)

 取反運算符~為單目運算符,右結合性,作用是對參與運算的二進制位取反。例如~1為0,~0為1,這和邏輯運算中的!非常類似。。

 例如,~9可以轉換為如下的運算:

 ~ 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (9 在內存中的存儲)

 -----------------------------------------------------------------------------------

 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0110 (-10 在內存中的存儲)

 所以~9的結果為 -10。

 例如,~-9可以轉換為如下的運算:

 ~ 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)

 -----------------------------------------------------------------------------------

 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1000 (9 在內存中的存儲)

 所以~-9的結果為 8。

 實例對上面的分析進行校驗。

 00001. #include

 00002.

 00003. int main(){

 00004. printf("%d, %d ", ~9, ~-9 );

 00005. return 0;

 00006. }

 運行結果:

 -10, 8

 左移運算(<<)

 左移運算符<<用來把操作數的各個二進制位全部左移若幹位,高位丟棄,低位補0。

 例如,9<<3可以轉換為如下的運算:

 << 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (9 在內存中的存儲)

 -----------------------------------------------------------------------------------

 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0100 1000 (72 在內存中的存儲)

 所以9<<3的結果為 72。

 又如,(-9)<<3可以轉換為如下的運算:

 << 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)

 -----------------------------------------------------------------------------------

 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1011 1000 (-72 在內存中的存儲)

 所以(-9)<<3的結果為 -72

 如果數據較小,被丟棄的高位不包含 1,那麽左移 n 位相當於乘以 2 的 n 次方。

 實例對上面的結果進行校驗。

 00001. #include

 00002.

 00003. int main(){

 00004. printf("%d, %d ", 9<<3, (-9)<<3 );

 00005. return 0;

 00006. }

 運行結果:

 72, -72

 右移運算(>>)

 右移運算符>>用來把操作數的各個二進制位全部右移若幹位,低位丟棄,高位補 0 或 1。如果數據的最高位是 0,那麽就補 0;如果最高位是 1,那麽就補 1。

 例如,9>>3可以轉換為如下的運算:

 >> 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (9 在內存中的存儲)

 -----------------------------------------------------------------------------------

 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0001 (1 在內存中的存儲)

 所以9>>3的結果為 1。

 又如,(-9)>>3可以轉換為如下的運算:

 >> 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在內存中的存儲)

 -----------------------------------------------------------------------------------

 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1110 (-2 在內存中的存儲)

 所以(-9)>>3的結果為 -2

 如果被丟棄的低位不包含 1,那麽右移 n 位相當於除以 2 的 n 次方(但被移除的位中經常會包含 1)。

 實例對上面的結果進行校驗。

 00001. #include

 00002.

 00003. int main(){

 00004. printf("%d, %d ", 9>>3, (-9)>>3 );

 00005. return 0;

 00006. }

 運行結果:

 1, -2

c語言位運算符的用法3

 壹、位運算符

 在計算機中,數據都是以二進制數形式存放的,位運算就是指對存儲單元中二進制位的運算。C語言提供6種位運算符。

 二、位運算

 位運算符 & |~<< >> ∧ 按優先級從高到低排列的順序是:

 位運算符中求反運算“~“優先級最高,而左移和右移相同,居於第二,接下來的順序是按位與 “&“、按位異或 “∧“和按位或 “|“。順序為~ << >> & ∧ | 。

 例1:左移運算符“<<”是雙目運算符。其功能把“<< ”左邊的運算數的各二進位全部左移若幹位,由“<<”右邊的數指定移動的位數,高位丟棄,低位補0。

 例如:

 a<<4

 指把a的各二進位向左移動4位。如a=00000011(十進制3),左移4位後為00110000(十進制48)。

 例2:右移運算符“>>”是雙目運算符。其功能是把“>> ”左邊的運算數的各二進位全部右移若幹位,“>>”右邊的數指定移動的位數。

 例如:

 設 a=15,

 a>>2

 表示把000001111右移為00000011(十進制3)。

 應該說明的是,對於有符號數,在右移時,符號位將隨同移動。當為正數時,最高位補0,而為負數時,符號位為1,最高位是補0或是補1 取決於編譯系統的規定。

 例3:設二進制數a是00101101 ,若通過異或運算a∧b 使a的高4位取反,低4位不變,則二進制數b是。

 解析:異或運算常用來使特定位翻轉,只要使需翻轉的位與1進行異或操作就可以了,因為原數中值為1的位與1進行異或運算得0 ,原數中值為0的位與1進行異或運算結果得1。而與0進行異或的位將保持原值。異或運算還可用來交換兩個值,不用臨時變量。

 如 int a=3 , b=4;,想將a與b的值互換,可用如下語句實現:

 a=a∧b;

 b=b∧a;

 a=a∧b;

 所以本題的答案為: 11110000 。

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