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C 的|、||、 、 、异或、~、!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) 。
其中,按位取反运算符是单目运算符,其余均为双目运算符。
位运算符的优先级从高到低,依次为~ 、 、^、|,
其中~ 的结合方向自右至左,且优先级高于算术运算符,其余运算符的结合方向都是自
左至右,且优先级低于关系运算符。
(1)按位与运算符()
按位与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 = 0, 1 0 = 0, 1 1 = 1 。
即同为 1 的位,结果为 1,否则结果为 0 。
例如,设3 的内部表示为
5 的内部表示为
则35 的结果为
按位与运算有两种典型用法,一是取一个位串信息的某几位,如以下代码截取x 的最低
7 位:x 0177 。二是让某变量保留某几位,其余位置0,如以下代码让x 只保留最低6 位:
x = x 077 。以上用法都先要设计好一个常数,该常数只有需要的位是1,不需要的位是0 。
用它与指定的位串信息按位与。
(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0142,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。
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