位運算操作詳解

2021-08-05 22:15:28 字數 1415 閱讀 6415

在計算機中所有資料都是以二進位制的形式儲存的。位運算其實就是直接對在記憶體中的二進位制資料進行操作,因此處理資料的速度非常快。

在實際程式設計中,如果能巧妙運用位操作,完全可以達到四兩撥千斤的效果,正因為位操作的這些優點,所以位操作在各大it公司的筆試面試中一直是個熱點問題。

基本的位操作符有與、或、異或、取反、左移、右移這6種,它們的運算規則如下所示:

注意以下幾點:

下面對位操作的一些常見應用作個總結,有判斷奇偶、交換兩數、變換符號及求絕對值。這些小技巧應用易記,應當熟練掌握。

判斷奇偶

只要根據最未位是0還是1來決定,為0就是偶數,為1就是奇數。因此可以用if ((a & 1) == 0)代替if (a % 2 == 0)來判斷a是不是偶數。

下面程式將輸出0到100之間的所有奇數。

for (i = 0; i < 100; ++i)  

if (i & 1)

printf("%d ", i);

putchar('\n');

交換兩數一般的寫法:

void swap(int &a, int &b)  

}

可以用位操作來實現交換兩數而不用第三方變數:

void swap(int &a, int &b)  

}

可以這樣理解:再來個例項說明下以加深印象。int a = 13, b = 6;

a的二進位制為 13=8+4+1=1101(二進位制)

b的二進位制為 6=4+2=110(二進位制)

變換符號

變換符號就是正數變成負數,負數變成正數。

做法就是取反加1

int signreversal(int a)  

求絕對值位操作也可以用來求絕對值,正數就直接是他本身,對於負數可以通過對其取反後加1來得到正數。

先移位來取符號位,int i = a >> 31;要注意如果a為正數,i等於0,為負數,i等於-1。然後對i進行判斷——如果i等於0,直接返回。否之,返回~a+1。完整**如下:

int my_abs(int a)  

現在再分析下。對於任何數,與0異或都會保持不變,與-1即0xffffffff異或就相當於取反。因此,a與i異或後再減i(因為i為0或-1,所以減i即是要麼加0要麼加1)也可以得到絕對值。所以可以對上面**優化下:

int my_abs(int a)  

位運算詳解

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