C語言 位運算子

2021-09-29 09:29:08 字數 4341 閱讀 4090

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:

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。二進位制系統中,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**:

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**:

(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**:

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**:

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**:

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**:

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**:

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**:

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**:

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

C語言位運算子

一.c語言位運算子簡介 c語言的位運算子有六種,分別是 右移運算子 左移運算子 按位與運算子 按位或運算子 按位異或運算子 按位取反運算子 這些運算子都是對於基本資料型別的二進位制位進行操作的,這裡我們只討論整型資料型別的位運算 二.各個運算子的具體使用 右移運算子 將整數的二進位制形式整體向右移動...

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