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C语言中六种位运算符:
& 按位与 | 按位或 ^ 按位异或 ~取反 >>右移 1; printf("%d\n", a); printf("%d\n", b); return 0; } 复制代码 结果是:-3 这是为什么,原因如下: 右移运算是将一个二进制位的操作数按指定移动的位数向右移动,移出位被丢弃,左边移出的空位一律补0,或者补符号位,这由不同的机器而定。在使用补码作为机器数的机器中,正数的符号位为 0 ,负数的符号位为 1 。 简单说就是:(分为 2 种) 1. 逻辑右移 左边用0填充,右边丢弃。 2. 算术右移 左边用原该值的符号位填充,右边丢弃。 到底是逻辑右移还是算术右移取决于编译器 我当前使用的编译器,它采用的是算术右移 先写出 -5 的补码 原码:10000000 00000000 00000000 00000101 (最高位为1) 反码:11111111 11111111 11111111 11111010 (按位取反,符号位不变) 补码:11111111 11111111 11111111 11111011 (反码加1) 复制代码补码向右移动一位,右边丢弃,左边补符号位,如图: 此时得到的是补码,还要反推原码才能打印 补码:11111111 11111111 11111111 11111101 反码:11111111 11111111 11111111 11111100(补码 -1 得到反码) 原码:10000000 00000000 00000000 00000011(按位取反得到原码) 复制代码此时得到的原码就可以打印了,结果是 -3 注:此时的 a 没有改变,依旧是 -5 5、警告警告⚠: 对于移位运算符,不要移动负数位,这个是标准未定义的。 例如: int a = 5; int b = a >> -1 //error 复制代码 二、 1、& 按位与先上代码: #include int main() { int a = 5; int b = -2; int c = a & b; printf("%d\n", c); return 0; 复制代码运行结果是:4 这是为什么,原因如下: 规则:两个二进制操作数对应位同为 1 ,结果位才为 1 ,其余情况为 0 。 先写出 5,-2 的补码 5 的补码:00000000 00000000 00000000 00000101 -2 的原码:10000000 00000000 00000000 00000010 -2 的反码:11111111 11111111 11111111 11111101 -2 的补码:11111111 11111111 11111111 11111110 复制代码两个二进制操作数对应位同为 1 ,结果 位 才为 1 ,其余情况为 0 5 的补码:00000000 00000000 00000000 00000101 -2 的补码:11111111 11111111 11111111 11111110 5 & -2 的补码:00000000 00000000 00000000 00000100 复制代码此时得到的是补码,要原码才能打印 5 &- 2 的原码:00000000 00000000 00000000 00000100 (正整数原、反、补相同) 复制代码此时打印结果是:4 2、| 按位或先上代码 #include int main() { int a = 5; int b = -2; int c = a | b; printf("%d\n", c); return 0; } 复制代码结果是:-1 这是为什么,原因如下: 规则:两个二进制操作数对应位只要有一个为 1 ,结果 位 就为 1 ,其余情况为 0 先写出 5,-2 的补码 5 的补码:00000000 00000000 00000000 00000101 -2 的原码:10000000 00000000 00000000 00000010 -2 的反码:11111111 11111111 11111111 11111101 -2 的补码:11111111 11111111 11111111 11111110 复制代码两个二进制操作数对应位只要有一个为 1 ,结果 位 就为 1 ,其余情况为 0 5 的补码:00000000 00000000 00000000 00000101 -2 的补码:11111111 11111111 11111111 11111110 5 | -2 的补码:11111111 11111111 11111111 11111111 复制代码此时得到的是补码,需要原码才能打印 5 | -2 的补码:11111111 11111111 11111111 11111111 5 | -2 的反码:11111111 11111111 11111111 11111110 5 | -2 的原码:10000000 00000000 00000000 00000001 复制代码此时打印结果是:-1 3、^ 按位异或先上代码 #include int main() { int a = 5; int b = -2; int c = a ^ b; printf("%d\n", c); return 0; } 复制代码结果是:-5 这是为什么,原因如下: 规则:两个二进制操作数对应 位 相同为 0 ,不同为 1 先写出 5,-2 的补码 5 的补码:00000000 00000000 00000000 00000101 -2 的原码:10000000 00000000 00000000 00000010 -2 的反码:11111111 11111111 11111111 11111101 -2 的补码:11111111 11111111 11111111 11111110 复制代码两个二进制操作数对应 位 相同为 0 ,不同为 1 5 的补码:00000000 00000000 00000000 00000101 -2 的补码:11111111 11111111 11111111 11111110 5 ^ -2 的补码:11111111 11111111 11111111 11111011 复制代码此时得到的是补码,需要原码才能打印 5 ^ -2 的补码:11111111 11111111 11111111 11111011 5 ^ -2 的反码:11111111 11111111 11111111 11111010 5 ^ -2 的原码:10000000 00000000 00000000 00000101 复制代码此时打印结果是:-5 4、~ 取反~ (取反)这是一个单目操作符,先上代码 #include int main() { int a = 5; int c = ~a; printf("%d\n", c); return 0; } 复制代码结果是:-6 这是为什么,原因如下: 规则:一个二进制操作数,对应位为 0 ,结果位为 1 ;对应位为 1 ,结果位为 0 作用是将每位二进制取反 先写出 5 的补码 5 的补码:00000000 00000000 00000000 00000101 复制代码对应位为 0 ,结果位为 1 ;对应位为1,结果位为 0 5 的补码:00000000 00000000 00000000 00000101 取反:11111111 11111111 11111111 11111010 复制代码此时得到的是补码,需要原码才能打印 取反后(补码):11111111 11111111 11111111 11111010 反码:11111111 11111111 11111111 11111001 原码:10000000 00000000 00000000 00000110 复制代码此时打印的结果是:-6 4、例子例:不能创建临时变量(第三个变量),实现两个数的交换 很容易想到的代码是两个数相减,代码如下: #include int main() { int a = 10; int b = 20; a = a + b; b = a - b; a = a - b; printf("a = %d b = %d\n", a, b); return 0; } 复制代码但是这种代码有局限性,当 a 和 b 这两个数很大的时候,加起来超过了 int 的范围,代码就失效了 另一种的方法不易想到,就是用位操作符来实现,代码如下: #include int main() { int a = 10; int b = 20; a = a ^ b; b = a ^ b; a = a ^ b; printf("a = %d b = %d\n", a, b); return 0; } 复制代码为什么可以交换 a 和 b ,原因留给你自己琢磨,上面已经介绍过 ^ (按位异或)了 三、最后 文章到这就结束了,希望对你有帮助,觉得文章不错就点个赞吧。 文章有什么问题可以留言,感谢支持!! |
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