用位運算實現不用加減乘除做加法

2021-10-08 03:29:40 字數 1298 閱讀 8620

1.解題思路

使用位運算實現加法

1、一位加法

普通加法 異或

1 + 1 = 0 1 ^ 1 = 0(錯誤)

1 + 0 = 1 1 ^ 0 = 1(正確)

0 + 1 = 1 0 ^ 1 = 1(正確)

0 + 0 = 0 0 ^ 0 = 0(正確)

問題:沒有採取進製操作導致運算錯誤

難點:如何解決進製問題?

與運算1 & 1 = 1(進製)

1 & 0 = 0(不進製)

0 & 1 = 0(不進製)

0 & 0 = 0(不進製)

在位運算中,我們用「<<」表示向左移動一位,也就是「進製」。那麼我們就可以得到如下的表示式:

( x & y ) << 1

擁有了兩個基本表示式:

執行加法 x ^ y

進製操作 ( x & y ) << 1

2、二位加法

例子:*正確的加法計算:11+01 = 100 *

使用位運算實現二位加法:

按位加法: res1 = 11 ^ 01 = 10

與運算進製: res2 = (11 & 01) << 1 = ( 01 ) << 1 = 010

res1 ^ res2 = 10 ^ 010 = 00

(10 & 10) << 1 = 100

3、更高位的加法

繼續推理可以得出三位數的加法只需重複的計算三次得到第乙個表示式的值就是計算出來的結果

三位加法:

101 ^ 111 = 0010 (沒有處理進製的加法)

(101 & 111) << 1 = 101 << 1 = 1010 (此處得到哪一位需要加上進製,為1的地方表示有進製需要加上)

0010 ^ 1010 = 1000 (沒有處理進製的加法 + 進製 = 沒有處理進製的加法)

(0010 & 1010) << 1 = 0010 << 1 = 00100 (檢視是否有新的進製需要處理)

1000 ^ 00100 (沒有處理進製的加法 + 進製 = 沒有處理進製的加法)

(1000 & 00100) << 1 = 00000 << 1 = 000000 (進製為0,所以沒有要處理的進製了)

更高位加法:依上邊類推

**如下:

/*寫乙個函式,求兩個整數之和,要求在函式體內不得使用+、-、*、/四則運算符號。*/

public

intadd

(int num1,

int num2)

return num1;

}

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