第12章 位运算.ppt

第12章 位运算,§12.1 位运算符和位运算,C语言提供6种位运算符,说明：(1)""为单目运算符，其余均为双目运算符，优先级高低顺序： 按位求反 移位 按位与& 按位异或 按位或|(2)运算量只能是整型或字符型数据，不能是实型(3)参与运算时，操作数都必须转换成二进制形式，然后再执行按位运算,12.1.1“按位与”运算符（&）,格式：x&y 规则：对应位均为1时才为1，否则为0（全1为1） 0&0=0,0&1=0,1&0=0,1&1=1,求：3&9 3&-9比较3&9和3&&9的值,主要用途：(1)取(或保留)1个数的某(些)位，其余各位置0。 实现方法：和一个数按位与，该数中舍弃位取0，保留位取1 例：保留00101100的低4位(2)清零 实现方法：和一个数按位与，该数的每一位与原数相反 例：把00101011清零,任何一个二进制位和0按位与结果为0，和1按位与结果不变,12.1.2 “按位或”运算符（|）,格式：x|y 规则：对应位均为0时才为0，否则为1（一1为1） 0|0=0,0|1=1,1|0=1,1|1=1,求：3|9 3|-9,主要用途： 将1个数的某(些)位置1，其余各位不变。 实现方法：和一个相应位为1的数按位或 例：把00001010的第7位置为1 00001010|01000000 01001010,任何一个二进制位和0按位或结果不变，和1按位或结果为1,12.1.3 “按位异或”运算符（）,格式：xy 规则：对应位相同时为0，不同时为1 00=0,01=1,10=1,11=0,求：39 3-9,主要用途：(1)使1个数的某(些)位翻转(原来为1的位变为0，为0的变为1)，其余各位不变。 实现方法：和一个相应位为1其余位为0的数按位异或 例：把00001010的第7和第4位翻转 0000101001001000 01000010(2)交换两个变量的值： a=3,b=4则a=ab;b=ba;a=ab;,任何一个二进制位和0按位异或保持原值，和1按位异或原值取反,12.1.4 “按位取反”运算符（）,格式：x 规则：各位翻转，即原来为1的位变成0，原来为0的位变成1 0=1,1=0,主要用途： 间接地构造一个数，以增强程序的可移植性。 例：0间接地构造一个全1的数,12.1.5 “按位左移”运算符（<<）,格式：x<<位数 规则：使操作数的各位左移，低位补0，高位溢出 例：5<<2=,20,如果左移出的位不是1，则左移操作相当于乘法操作，左移一位相当于原数乘以2，左移n位，则相当于原数乘以2n,12.1.6 “按位右移”运算符（>>）,格式：x>>位数 规则：使操作数的各位右移，移出的低位舍弃，高位遵循如下规则： 1)对无符号数和有符号中的正数，补0； 2)有符号数中的负数，取决于所使用的系统：补0的称为“逻辑右移”，补1的称为“算术右移”（TC系统）。 例：20 >>2=,5,左移操作相当于除法操作，右移一位相当于原数除以2，右移n位，则相当于原数除以2n,(1)实现&、|、运算主要用途的方法 第一步：构造1个整数：该数在要取（保留）的位、或要置1的位、或要翻转的位上为1，其余均为0。 第二步：进行按位与、或按位或、或按位异或操作。,(2)实现构造一个数的方法 第一步：求0，间接地构造一个全1的数； 第二步：按需要进行左移或右移操作，构造出所需要的数。 例：构造一个低4位为1，其余全为0的数(3)除按位取反运算外，其余5个位运算符均可与赋值运算符一起，构成复合赋值运算符： &=、|=、=、>= (4)不同长度数据间的位运算低字节对齐，短数的高字节按最高位补位： 对无符号数和有符号中的正数，补0； 有符号数中的负数，补1。,对位运算符的几点说明,long x：00000000 00000000 00000000 00001000int y: & 00000000 00000110,