在很多系统程序中常要求在位(bit)一级进行运算或处理。C语言提供了位运算的功能, 这使得C语言也能像汇编语言一样用来编写系统程序。
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操作符 作用
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& 位逻辑与
| 位逻辑或
^ 位逻辑异或
- 位逻辑反
>> 右移
<< 左移
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按位运算是对字节或字中的实际位进行检测、设置或移位, 它只适用于字符型和整数型变量以及它们的变体, 对其它数据类型不适用。
我们要注意区分位运算和逻辑运算。
1、按位与运算:按位与运算符"&"是双目运算符。其功能是参与运算的两数各对应的二进位相与。只有对应的两个二进位均为1时,结果位才为1 ,否则为0。参与运算的数以补码方式出现。
例如:9&5可写算式如下: 00001001 (9的二进制补码)&00000101 (5的二进制补码) 00000001 (1的二进制补码)可见9&5=1。
按位与运算通常用来对某些位清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 运算 ( 255 的二进制数为0000000011111111)。
main(){ int a=9,b=5,c; c=a&b; printf("a=%d/nb=%d/nc=%d/n",a,b,c); } |
2、按位或运算:按位或运算符“|”是双目运算符。其功能是参与运算的两数各对应的二进位相或。只要对应的二个二进位有一个为1时,结果位就为1。参与运算的两个数均以补码出现。
例如:9|5可写算式如下: 00001001|00000101
00001101 (十进制为13)可见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、按位异或运算:按位异或运算符“^”是双目运算符。其功能是参与运算的两数各对应的二进位相异或,当两对应的二进位相异时,结果为1。参与运算数仍以补码出现,例如9^5可写成算式如下: 00001001^00000101 00001100 (十进制为12)
main(){ int a=9; a=a^15; printf("a=%d/n",a); } |
4、求反运算:求反运算符~为单目运算符,具有右结合性。 其功能是对参与运算的数的各二进位按位求反。例如~9的运算为: ~(0000000000001001)结果为:1111111111110110
5、左移运算:左移运算符“<<”是双目运算符。其功能把“<< ”左边的运算数的各二进位全部左移若干位,由“<<”右边的数指定移动的位数,高位丢弃,低位补0。例如: a<<4 指把a的各二进位向左移动4位。如a=00000011(十进制3),左移4位后为00110000(十进制48)。
6、右移运算:右移运算符“>>”是双目运算符。其功能是把“>> ”左边的运算数的各二进位全部右移若干位,“>>”右边的数指定移动的位数。例如:设 a=15,a>>2 表示把000001111右移为00000011(十进制3)。 应该说明的是,对于有符号数,在右移时,符号位将随同移动。当为正数时, 最高位补0,而为负数时,符号位为1,最高位是补0或是补1 取决于编译系统的规定。
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); } |
请再看一例!
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); } |
当进行按位与或时,最好使用16进制,在程序中这样表示:0x01 表示0000 0001
所以,字符类型a的最高位强制1可以这样:a=a|0x80。其他的可以依次类推!