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第六章 复合数据类型4-位运算与位段 位运算符和位运算 位运算举例 位段 * * 1 位运算符和位运算 2 位运算举例 3 位段 位运算 位运算 位运算符和位运算 所谓位运算是指进行二进制位的运算。 C语言提供下列位运算符： 位运算符中除 ~ 外，均为二目（元）运算符。 运算量只能是整型或字符型的数据，不能为实型数据。 ^ | 运算符 按位异或 按位或 按位与 含义 右移 左移 取反 ~ 含义 运算符 位运算 位运算符和位运算 按位与运算符（）： 参加运算的两个数据，按二进位进行与运算。 00=0; 01=0; 10=0; 11=1 按位或运算符（|）： 参加运算的两个数据，按二进位进行或运算。 0|0=0; 0|1=1; 1|0=1; 1|1=1 异或运算符（^、XOR）： 异或的意思是判断两个相应的位值是否为异（值不同），为异就取真（1），否则为假（0）。 0^0=0; 0^1=1; 1^0=1; 1^1=0 取反运算符（~）： 单目（元）运算符，用来对一个二进制数按位取反。 ~0=1; ~1=0 ~的优先级高于算术、关系、逻辑及其他位运算符。 位运算 位运算符和位运算 左移运算符（）： 用来将一个数的各二进位全部左移若干位。 高位左移后溢出，舍弃不起作用。 左移1位相当于该数乘以2，左移n位相当于该数乘以2n;但此结论只适用于该数左移时被溢出舍弃的高位中不包含1的情况。 右移运算符（）： 用来将一个数的各二进位全部右移若干位。 右移1位相当于该数除以2，右移n位相当于该数除以2n。 移到右端的低位被舍弃;对无符号数，高位补0;对于有符号数，如果原来符号位为0，则左边也是移入0，如果符号位原来为1，则左边移入0（逻辑右移）还是移入1（算术右移），要取决于所用的计算机系统。 Turbo C采用的是算术位移。 位运算 位运算符和位运算 位运算赋值运算符： 位运算与赋值运算符可以组成复合赋值运算符。 =，|=，^=，=，= 不同长度的数据进行位运算： 如果两个数据长度不同，进行位运算时，系统会将二者按右端对齐。 如ab，a为long型，b为int型。 若b为正数，则左侧16位补满0; 若b为负数，则左侧16位补满1; 若b为无符号整数型，则左侧16位补满0。 位运算 位运算举例 例：取一个整数a 从右端开始的4~7位。 先使a 右移4位：a4 设置一个低4位全为1，其余全为0的数：~(~04) 将上面二者进行运算，即：(a4) ~(~04) #include stdio.h main( ) { unsigned a, b, c, d; scanf(%o, a); b = a4; c = ~(~04); d = bc; printf(%o, %d\n, a, a); printf(%o, %d\n, d, d); } 可以任意指定从右边第m位开始取其右面n位，只需改为： b = a( m-n+1) ; c = ~(~0n); 位运算 位运算举例 例：循环移位。将整数a 进行右循环移位。 将a 的右端n 位先放到b 中的高n 位中：b=a(16-n) 将a 右移n 位，其左面高位n 位补0：c=an 将上面二者c与b进行按位或运算即：c=c|b #include stdio.h main( ) { unsigned a, b, c; int n; scanf(a=%o,, a); scanf(n=%d, n); b = a(16-n); c = an; c = c | b; printf(%o\n, a); printf(%o, c); } b = a( 16-n) ; //左循环 c = an; // 移位 位段 在计算机用于过程控制、参数检测或数据通信领域时，控制信息往往只占一个字节中的一个或几个二进位，常常在一个字节中放几个信息。 C语言允许在一个结构体中以位为单位来指定其成员所占内存长度，这种以位为单位的成员称为位段或称位域（bit field）。 利用位段能够用较少的位数存储数据。 struct packed_data { unsigned a : 2; unsigned b : 6; unsigned