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C的|、||、&、&&、异或、~、!运算 位运算

发布时间:2020/4/29 9:15:00 阅读次数:

研究这个的起因是我遇到一个题目,判断一个数是奇偶数,这个很简单,但是又个最佳代码 判断奇偶时用了

#include

int main()

{ int n;

scanf(“%d”,&n);

printf(“%s”,n&1?”odd”:”even”);

}

这里用&运算,从而判断二进制数的最后一位是否为当n的最后一位=0.和1& 则为 0 。只有当n = 1 则 &为 1 再根据?:表达式的运算让1为真输出odd0为假为偶输出even。

现在来详细整理下这些运算。

位运算 位运算的运算分量只能是整型或字符型数据,位运算把运算对象看作是由二进位组成的位串信息,按位完成指定的运算,得到位串信息的结果。

位运算符有: &(按位与)、|(按位或)、^(按位异或)、~ (按位取反)。

~取反为单目,其余都是双目运算符。

优先级 ~ > 算术运算符(+-*/) > & > ^ > | ;

运算符 含义 描述

& 按位与 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

| 按位或 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

^ 按位异或 若参加运算的两个二进制位值相同则为0,否则为1

~ 取反 ~是一元运算符,用来对一个二进制数按位取反,即将0变1,将1变0

<< 左移 用来将一个数的各二进制位全部左移N位,右补0

>> 右移 将一个数的各二进制位右移N位,移到右端的低位被舍弃,对于无符号数,高位补0 1:

安位与运算符

& 0 & 0 = 0, 0 & 1 = 0, 1 & 0 = 0, 1 & 1 = 1。

只 有 1和1 是1是真,其余都0 为假;

(这里的0 1 是二进制中的按位取与 )

3 = 00000011

5 = 00000101

3&5= 00000001 =1

(2)按位或运算符

(|) 按位或运算将两个运算分量的对应位按位遵照以下规则进行计算:

0 | 0 = 0, 0 | 1 = 1, 1 | 0 = 1, 1 | 1 = 1

即只要有1个是1的位,结果为1,否则为0。

例如,023 | 035 结果为037。

按位或运算的典型用法是将一个位串信息的某几位置成1。如将要获得最右4为1,其他位与变量j的其他位相同,可用逻辑或运算017|j。若要把这结果赋给变量j,可写成: j = 017|j

(3)按位异或运算符(^) 按位异或运算将两个运算分量的对应位按位遵照以下规则进行计算: 0 ^ 0 = 0, 0 ^ 1 = 1, 1 ^ 0 = 1, 1 ^ 1 = 0 即相应位的值相同的,结果为 0,不相同的结果为 1。 例如,013^035结果为026。

异或运算的意思是求两个运算分量相应位值是否相异,相异的为1,相同的为0。按位异或运算的典型用法是求一个位串信息的某几位信息的反。如欲求整型变量j的最右4位信息的反,用逻辑异或运算017^j,就能求得j最右4位的信息的反,即原来为1的位,结果是0,原来为0的位,结果是1。 (4)按位取反运算符(~) 按位取反运算是单目运算,用来求一个位串信息按位的反,即哪些为0的位,结果是1,而哪些为1的位,结果是0。例如, ~7的结果为0xfff8。 取反运算常用来生成与系统实现无关的常数。如要将变量x最低6位置成0,其余位不变,可用代码x = x & ~077实现。以上代码与整数x用2个字节还是用4个字节实现无关。 当两个长度不同的数据进行位运算时(例如long型数据与int型数据),将两个运算分量的右端对齐进行位运算。如果短的数为正数,高位用0补满;如果短的数为负数,高位用1补满。如果短的为无符号整数,则高位总是用0补满。 位运算用来对位串信息进行运算,得到位串信息结果。如以下代码能取下整型变量k的位串信息的最右边为1的信息位:((k-1)^k) & k。

移位运算 移位运算用来将整型或字符型数据作为二进位信息串作整体移动。

有两个运算符: << (左移) 和 >> (右移) 移位运算是双目运算,有两个运算分量,左分量为移位数据对象,右分量的值为移位位数。

移位运算将左运算分量视作由二进位组成的位串信息,对其作向左或向右移位,得到新的位串信息。 移位运算符的优先级低于算术运算符,高于关系运算符,它们的结合方向是自左至右。

(1)左移运算符(<<) 左移运算将一个位串信息向左移指定的位,右端空出的位用0补充。例如014<<2,结果为060,即48。 左移时,空出的右端用0补充,左端移出的位的信息就被丢弃。在二进制数运算中,在信息没有因移动而丢失的情况下,每左移1位相当于乘2。如4 << 2,结果为16。

(2)右移运算符(>>) 右移运算将一个位串信息向右移指定的位,右端移出的位的信息被丢弃。例如12>>2,结果为3。与左移相反,对于小整数,每右移1位,相当于除以2。在右移时,需要注意符号位问题。对无符号数据,右移时,左端空出的位用0补充。对于带符号的数据,如果移位前符号位为0(正数),则左端也是用0补充;如果移位前符号位为1(负数),则左端用0或用1补充,取决于计算机系统。对于负数右移,称用0 补充的系统为“逻辑右移”,用1补充的系统为“算术右移”。以下代码能说明读者上机的系统所采用的右移方法:

printf(“%d\n\n\n”, -2>>4); 若输出结果为-1,是采用算术右移;输出结果为一个大整数,则为逻辑右移。 移位运算与位运算结合能实现许多与位串运算有关的复杂计算。设变量的位自右至左顺序编号,自0位至15位,有关指定位的表达式是不超过15的正整数。

位运算赋值运算符 位运算符与赋值运算符可以组成复合赋值运算符。 例如: &=, |=, >>=, <<=, ∧=

例: a & = b相当于 a = a & b

a << =2相当于a = a << 2