深入理解按位异或运算符
位运算总结(按位与,或,异或)
位运算总结(按位与,或,异或)按位与运算符(&)参加运算的两个数据,按二进制位进行“与”运算。
运算规则:0&0=0; 0&1=0; 1&0=0; 1&1=1;即:两位同时为“1”,结果才为“1”,否则为0例如:3&5 即0000 0011& 0000 0101 = 00000001 因此,3&5的值得1。
另,负数按补码形式参加按位与运算。
“与运算”的特殊用途:(1)清零。
如果想将一个单元清零,即使其全部二进制位为0,只要与一个各位都为零的数值相与,结果为零。
(2)取一个数中指定位方法:找一个数,对应X要取的位,该数的对应位为1,其余位为零,此数与X进行“与运算”可以得到X中的指定位。
例:设X=10101110,取X的低4位,用 X & 0000 1111 = 00001110 即可得到;还可用来取X的2、4、6位。
按位或运算符(|)参加运算的两个对象,按二进制位进行“或”运算。
运算规则:0|0=0; 0|1=1; 1|0=1; 1|1=1;即:参加运算的两个对象只要有一个为1,其值为1。
例如:3|5 即 00000011 | 0000 0101 = 00000111 因此,3|5的值得7。
另,负数按补码形式参加按位或运算。
“或运算”特殊作用:(1)常用来对一个数据的某些位置1。
方法:找到一个数,对应X要置1的位,该数的对应位为1,其余位为零。
此数与X相或可使X中的某些位置1。
例:将X=10100000的低4位置1 ,用X | 0000 1111 = 1010 1111即可得到。
异或运算符(^)参加运算的两个数据,按二进制位进行“异或”运算。
运算规则:0^0=0; 0^1=1; 1^0=1; 1^1=0;即:参加运算的两个对象,如果两个相应位为“异”(值不同),则该位结果为1,否则为0。
“异或运算”的特殊作用:(1)使特定位翻转找一个数,对应X要翻转的各位,该数的对应位为1,其余位为零,此数与X对应位异或即可。
什么是异或运算,异或运算的作用
什么是异或运算,异或运算的作用异或目录定义异或运算法则异或逻辑作用定义异或(xor)是一个数学运算符。
它应用于逻辑运算。
异或符号为“^”。
其运算法则为a异或b=a'b或ab'(a'为非a)。
真异或假的结果是真,假异或真的结果也是真,真异或真的结果是假,假异或假的结果是假。
就是说两个值不相同,则异或结果为真。
反之,为假。
不同为1,相同为0,如1001异或1010等于0011.异或也叫半加运算,其运算法则相当于不带进位的二进制加法:二进制下用1表示真,0表示假,则异或的运算法则为:0异或0=0,1异或0=1,0异或1=1,1异或1=0,这些法则与加法是相同的,只是不带进位。
异或运算法则1. a ^ b = b ^ a2. a ^ b ^ c = a ^ (b ^ c) = (a ^ b) ^ c;3. d = a ^ b ^ c 可以推出 a = d ^ b ^ c.4. a ^ b ^ a = b. x 是二进制数0101 y是二进制数1011 则结果为x^y=1110 0^0=0 0^1=1 1^0=1 1^1=0 只有在两个比较的位不同时其结果是1,否则结果为0 即“相同为0,不同为1”!真^真=假或者为:True ^ False = TrueFalse ^ True = TrueFalse ^ False = FalseTrue ^ True = False部分计算机语言用1表示真,用0表示假,所以两个字节按位异或如下00000000异或00000000= 00000000 ============我是分界线============ 11111111 异或 00000000 = 11111111异或1 的配对性定理:设a为任意非负偶数,b=a+1为比a大1的正奇数;则必有a^1=b,b^1=a;用于处理两两配对问题(如正向、反向边)时很好用!!!如 a=2,b=3:2^1=3,3^1=2; 98^1=99;99^1=98; 123^1=122; 9870^1=9871如a=0,b=1: 0^1=1,1^1=0;证明:由异或的自反性a^b^b=a^0=a,可知a^1^1=a;又因为对于任意非负偶数有a^1=a+1;所以有: a^1=a+1=b;a^1^1=(a+1)^1=b^1=a;异或的性质及运用异或是一种基于二进制的位运算,用符号XOR或者 ^ 表示,其运算法则是对运算符两侧数的每一个二进制位,同值取0,异值取1。
c语言中按位与,按位或,按位异或的例子
c语言中按位与,按位或,按位异或的例子在C语言中,按位与、按位或和按位异或是三个常用的按位运算符。
这些运算符可以用于对整数进行位级别的操作,可以帮助我们实现一些特定的功能。
以下是这三个运算符的例子及其用法的详细解释。
首先我们来讨论按位与运算符(&)。
这个运算符用于将两个整数的对应位进行逻辑与操作。
例如,假设我们有两个整数a和b,表达式a & b将返回一个新的整数,这个整数的每一位都是a和b对应位的逻辑与的结果。
具体来说,当两个对应位都为1时,结果位才为1,否则为0。
让我们以一个例子来说明按位与运算符的使用。
假设我们有两个整数a = 5(二进制表示为0101)和b = 3(二进制表示为0011)。
如果我们使用表达式a & b,那么结果将是1(二进制表示为0001),因为只有第二位上的1和第三位上的1在对应位上都为1。
接下来,让我们来讨论按位或运算符(|)。
这个运算符用于将两个整数的对应位进行逻辑或操作。
与按位与运算符不同的是,按位或运算符只要两个对应位中有一个为1,结果位就为1,只有当两个对应位都为0时,结果位才为0。
再以一个例子来说明按位或运算符的用法。
考虑两个整数a = 5(二进制表示为0101)和b = 3(二进制表示为0011)。
如果我们使用表达式a | b,结果将是7(二进制表示为0111),因为第二位、第三位和第四位上都有至少一个1。
最后,让我们讨论按位异或运算符(^)。
这个运算符用于将两个整数的对应位进行逻辑异或操作。
如果两个对应位相同,则结果位为0,否则为1。
让我们以一个例子来说明按位异或运算符的使用。
假设我们有两个整数a = 5(二进制表示为0101)和b = 3(二进制表示为0011)。
通过表达式a ^ b,结果将是6(二进制表示为0110),因为第二位和第四位上的0与1是不同的。
这三个按位运算符在编程中有着广泛的用途。
例如,通过使用按位与运算符,我们可以提取整数中特定位的值,或者将某些位设置为0。
C语言位运算符:与、或、异或、取反
C语言位运算符:与、或、异或、取反、左移和右移语言位运算符:与、或、异或、取反、左移和右移位运算是指按二进制进行的运算。
在系统软件中,常常需要处理二进制位的问题。
C语言提供了6个位操作运算符。
这些运算符只能用于整型操作数,即只能用于带符号或无符号的char,short,int 与long 类型。
C 语言提供的位运算符列表:运算符含义描述& 按位与如果两个相应的二进制位都为1,则该位的结果值为1,否则为0| 按位或两个相应的二进制位中只要有一个为1,该位的结果值为1八按位异或若参加运算的两个二进制位值相同则为0,否则为1~取反~是一元运算符,用来对一个二进制数按位取反,即将0变1,将1变0<<左移用来将一个数的各二进制位全部左移N位,右补0>>右移将一个数的各二进制位右移N位,移到右端的低位被舍弃,对于无符号数,高位补01、“按位与”运算符(&)按位与是指:参加运算的两个数据,按二进制位进行“与”运算。
如果两个相应的二进制位都为1,则该位的结果值为1;否则为0。
这里的1可以理解为逻辑中的true,0可以理解为逻辑中的false。
按位与其实与逻辑上与”的运算规则一致。
逻辑上的与”要求运算数全真,结果才为真。
若,A=true,B=true,则A n B 二true例如:3&5 3的二进制编码是11(2)。
(为了区分十进制和其他进制,本文规定,凡是非十进制的数据均在数据后面加上括号,括号中注明其进制, 二进制则标记为2)内存储存数据的基本单位是字节(Byte), 一个字节由8个位(bit)所组成。
位是用以描述电脑数据量的最小单位。
二进制系统中,每个0 或1 就是一个位。
将11(2)补足成一个字节,则是00000011(2)。
5 的二进制编码是101( 2),将其补足成一个字节,则是00000101( 2)按位与运算:00000011(2)&00000101(2)00000001(2)由此可知3&5=1c 语言代码:#include <stdio.h>main(){int a=3;int b = 5;printf("%d",a&b);}按位与的用途:(1)清零若想对一个存储单元清零,即使其全部二进制位为0,只要找一个二进制数,其中各个位符合一下条件:原来的数中为 1 的位,新数中相应位为0。
异或运算符和位运算符详解
异或运算符和位运算符详解⼀.异或运算符 ^1.异或运算符是⽤符号“^”表⽰的,其运算规律是:转换成⼆进制的形式来对⽐每⼀位数,相同则结果为0,不同则结果为1。
public class Text {public static void main(String[] args){int a = 15;int b = 2;System.out.println("a 与 b 异或的结果是:" + (a^b));}}分析: a 的值是15,转换成⼆进制为 1111,⽽b 的值是2,转换成⼆进制为 0010,根据异或的运算规律,可以得出其结果为 1101;即最终 a^b的值为13⼆.位运算符(注意:有的⾯试公司可能会考察这⼀点)public class Text {public static void main(String[] args){int a = 2;System.out.println("2<<3:"+(2<<3));}}解析:2的⼆进制为:10然后左移三位,为10000;转化为⼗进制为:0*2^0+0*2^1+0*2^2+0*2^3+1*2^4=16;三.其他注意的地⽅public class Text {public static void main(String[] args){System.out.println("1"+(2+2));System.out.println("1"+2+2);System.out.println(1+(2+2));System.out.println(1+2+2);}}需要注意的地⽅: 在输出的时候, 只要有⼀个参数是字符串, 整个输出结果都是字符串。
深入理解按位异或运算符
深⼊理解按位异或运算符异或运算:⾸先异或表⽰当两个数的⼆进制表⽰,进⾏异或运算时,当前位的两个⼆进制表⽰不同则为1相同则为0.该⽅法被⼴泛推⼴⽤来统计⼀个数的1的位数!参与运算的两个值,如果两个相应bit位相同,则结果为0,否则为1。
即: 0^0 = 0, 1^0 = 1, 0^1 = 1, 1^1 = 0按位异或的3个特点:(1) 0^0=0,0^1=1 0异或任何数=任何数(2) 1^0=1,1^1=0 1异或任何数-任何数取反(3) 任何数异或⾃⼰=把⾃⼰置0按位异或的⼏个常见⽤途:(1) 使某些特定的位翻转例如对数10100001的第2位和第3位翻转,则可以将该数与00000110进⾏按位异或运算。
10100001^00000110 = 10100111(2) 实现两个值的交换,⽽不必使⽤临时变量。
例如交换两个整数a=10100001,b=00000110的值,可通过下列语句实现: a = a^b; //a=10100111 b = b^a; //b=10100001 a = a^b; //a=00000110位运算位运算时把数字⽤⼆进制表⽰之后,对每⼀位上0或者1的运算。
理解位运算的第⼀步是理解⼆进制。
⼆进制是指数字的每⼀位都是0或者1.⽐如⼗进制的2转化为⼆进制之后就是10。
其实⼆进制的运算并不是很难掌握,因为位运算总共只有5种运算:与、或、异或、左移、右移。
如下表:与(&)0 & 0 = 01 & 0 = 00 & 1 = 01 & 1 = 1或(|)0 | 0 = 0 1 | 0 = 10 | 1 = 1 1 | 1 = 11 ^ 1 = 0异或(^)0 ^ 0 = 01 ^ 0 = 10 ^ 1 = 1左移运算: 左移运算符m<<n表⽰吧m左移n位。
左移n位的时候,最左边的n位将被丢弃,同时在最右边补上n个0.⽐如:00001010 << 2 = 0010100010001010 << 3 = 01010000右移运算: 右移运算符m>>n表⽰把m右移n位。
十进制按位异或运算
十进制按位异或运算在计算机科学和数字逻辑中,按位异或(XOR)是一种基本的逻辑运算。
通常,这种运算在二进制数上执行,但也可以在十进制数或其他数制上实现,尽管这在实际应用中较少见。
本文将详细探讨十进制数上的按位异或运算,包括其定义、性质、实现方法以及潜在的应用场景。
一、十进制按位异或运算的定义在二进制中,按位异或运算的规则是:对于每一位,如果两个相应的位不同,则结果为1;如果相同,则结果为0。
要将这个概念扩展到十进制,我们需要首先理解十进制数的二进制表示。
每个十进制数都可以表示为一个二进制数。
例如,十进制数5可以表示为二进制数101(在没有前导零的情况下)。
类似地,十进制数3可以表示为二进制数11。
要进行十进制数的按位异或运算,我们首先将每个十进制数转换为二进制数,然后执行按位异或运算,最后再将结果转换回十进制数。
但是,这种转换在实际运算中可能并不高效。
因此,我们需要一种直接在十进制数上执行异或运算的方法。
一种可能的方法是模拟二进制异或运算的规则。
对于十进制数的每一位(从个位数开始),我们可以比较两个数的相应位,如果它们不同,则结果的相应位为1;如果相同,则为0。
但是,这种方法有一个问题:它不考虑进位。
在二进制中,每位的值只能是0或1,所以不存在进位的问题。
但在十进制中,每位的值可以是0到9之间的任何数字,所以我们需要考虑进位。
为了解决这个问题,我们可以修改上述规则,使其考虑进位。
具体来说,对于两个十进制数的每一位,我们可以执行以下操作:1. 如果两个相应的位不同且它们的和不等于9(即没有进位),则结果的相应位为1。
2. 如果两个相应的位相同且它们的和不等于9(即没有进位),则结果的相应位为0。
3. 如果两个相应的位不同且它们的和等于9(即有进位),则结果的相应位为0,并向前一位进1。
4. 如果两个相应的位相同且它们的和等于9(即有进位),则这是一个特殊情况。
在这种情况下,我们可以将结果的相应位设为0或1(这取决于我们如何定义这种情况),并向前一位进1。
按位异或运算规则
按位异或运算规则
以下是 7 条关于按位异或运算规则的内容:
1. 嘿,你知道吗?按位异或就是相同为 0 不同为 1 呀!比如说,1010 和 0101 进行按位异或,结果就是 1111 呢!这就好像两个人选择不同的道路,最终走出完全不一样的结果。
2. 哇塞,按位异或运算可神奇啦!就像是魔法一样在二进制的世界里发挥作用。
比如 1100 和 0011 做按位异或,不就得出 1111 了嘛,是不是很有意思呀?
3. 按位异或运算规则真的超简单呢!不就是两个数相对应的位进行比较嘛!像 0110 和 1001 按位异或,就得到了 1111,是不是很像在玩一场数
字的配对游戏呀?
4. 哎呀呀,按位异或呀,就是那么直接干脆!1000 和 0111 进行按位异或会怎样呢?当然是 1111 啦!这就好比白天和黑夜,完全不同但又那么鲜明。
5. 嘿哟,按位异或可不一般哦!你想想看,0010 和 1101 按位异或得到 1111,这多像在混乱中创造出独特的秩序啊!
6. 按位异或规则呀,那就是易懂又好用呢!就拿 1011 和 0100 来说吧,异或一下就是 1111 啦,这不是很像一支特别的画笔,能勾勒出别样的数字风景嘛!
7. 哇哦,你还不了解按位异或运算规则呀?真的很简单呀!假如有0101 和 1010 这两个数,它们按位异或的结果就是 1111 呢!这就好像一
场数字的奇妙冒险呀!
我的观点结论就是:按位异或运算规则虽然简单,但是却有着奇妙之处,能在数字的世界里创造出各种有趣的结果和应用呢!。
c按位异或运算 -回复
c按位异或运算-回复按位异或运算(XOR),是一种常用的逻辑运算符,在计算机科学中有着广泛的应用。
它可以对两个二进制数进行逐位的比较,并返回一个新的二进制数,其中每一位表示两个输入数在该位上的不同情况。
首先,让我们来了解一下什么是二进制数。
在现代计算机系统中,信息以二进制形式存储和处理。
二进制是一种使用两个不同符号(0和1)表示数值的系统。
与之相对的是十进制系统,它使用十个不同的符号(0-9)。
通过将输入数转换为二进制形式,我们可以执行按位异或运算。
让我们以两个二进制数A = 1010 和B = 1100 为例进行演示。
首先,我们需要了解按位异或的规则。
按位异或运算符(^)对于两个二进制数的每一位进行比较,并将两个输入数在该位上的值进行异或操作。
接下来,我们将按位比较两个二进制数A 和B 的每一位。
在这个例子中,我们有:A = 1010B = 1100按位比较后,我们得到以下结果:A = 1010B = 1100——————————C = 0110我们可以看到,C 的每一位表示了A 和B 在该位上的不同情况。
例如,第一位(从右往左)分别是1 和1,它们相同,所以该位为0。
第二位是0 和1,它们不同,所以该位为1。
依此类推,我们可以得到结果C = 0110。
按位异或运算具有一些有趣的性质。
首先,它是一种自反性运算,即对于任何二进制数A,A 与自身按位异或的结果为0。
例如,1010 异或1010 的结果为0000。
其次,按位异或运算满足结合律和交换律。
结合律意味着无论我们对三个二进制数进行哪个顺序的按位异或操作,结果都是相同的。
例如,(A 异或B) 异或C 的结果等于A 异或(B 异或C) 的结果。
交换律意味着无论我们交换两个二进制数的位置,按位异或操作的结果也是相同的。
例如,A 异或B 的结果等于B 异或A 的结果。
按位异或运算在计算机科学中的应用非常广泛。
例如,它常用于编码和解码数据,实现数据加密和解密的功能。
c按位异或运算 -回复
c按位异或运算-回复什么是按位异或运算(^)?按位异或运算是一种逻辑运算符,用于对两个二进制数进行逐位比较并得出结果。
它的运算规则是,如果两个二进制位相同,则结果为0,如果两个二进制位不同,则结果为1。
按位异或运算符表示为“^”。
按位异或运算的实质是通过比较两个二进制数的每一位,确认它们是否相同。
如果相同,则对应位置的结果为0,否则为1。
这种运算常用于编程中,特别是在计算机领域的位操作中。
按位异或运算的具体步骤如下:1. 取两个进行异或运算的二进制数,将它们对齐,确保两个数的位数相同。
2. 从最低位开始,逐位比较两个数的二进制位。
3. 如果两个二进制位相同,则结果为0;如果两个二进制位不同,则结果为1。
4. 继续比较下一位,直到比较完所有位。
5. 得出的结果即为按位异或运算的结果。
举个例子来说明按位异或运算的应用:假设有两个二进制数,分别为1010和1100。
我们将它们进行按位异或运算。
1010^ 11000110从最低位开始,逐位比较两个数的二进制位。
第一位相同(0和0),结果为0;第二位不同(1和1),结果为1;第三位不同(0和0),结果为0;第四位不同(1和1),结果为1。
因此,按位异或运算的结果为0110,即6。
按位异或运算的应用领域广泛。
以下是几个常见的应用场景:1. 交换变量的值:利用按位异或运算,可以在不使用额外变量的情况下交换两个变量的值。
例如,对于变量a和b,可以通过a = a ^ b和b = a ^ b的操作实现变量交换。
2. 判断奇偶性:按位异或运算可以快速判断一个整数是奇数还是偶数。
如果一个整数的二进制表示的最低位为1,那么它一定是奇数。
因此,可以使用按位异或运算判断一个数的奇偶性。
3. 加密算法:按位异或运算在一些简单的加密算法中被广泛使用。
通过对数据和密钥进行按位异或运算,可以实现简单的数据加密和解密。
总结:按位异或运算是一种对两个二进制数进行逐位比较的逻辑运算符。
它的结果为0表示两个二进制位相同,结果为1表示两个二进制位不同。
整数异或运算
整数异或运算1. 异或运算的概念在计算机科学中,异或运算是一种常见的位运算,也被称为按位异或。
异或运算符是“^”,它的功能是将两个数的二进制位进行比较,如果相同则为0,不同则为1。
例如,10^6的结果是12,因为将10和6分别转换为二进制数1010和0110,进行异或运算后得到1100,也就是12的二进制表示。
2. 异或运算的应用2.1 位操作异或运算常用于位操作中。
例如,可以使用异或运算将一个数的某些位取反,而不改变其他位。
假设要将一个数x的高m位和低n位分别取反,可以这样实现:x = (x ^ ((1 << m) - 1)) ^ ((1 << (n - 1)) - 1);2.2 数据加密异或运算还可以用于数据加密。
由于异或运算本身没有特定的规律可循,因此可以用来混淆数据,使数据难以被破解。
例如,在对称密钥算法中,常常将明文和密钥进行异或运算,从而产生密文。
2.3 校验和计算当对一段数据进行传输或储存时,需要对数据进行校验,以确保数据的正确性。
异或运算可以用来计算数据的校验和。
校验和通常是一个固定长度的整数,通过对数据中所有字节进行异或运算得到。
如果数据中任何一个字节被修改,那么校验和也会发生变化,从而可以检测到数据的改动。
3. 异或运算的特性3.1 交换律异或运算满足交换律。
也就是说,a^b = b^a。
3.2 结合律异或运算不满足结合律。
也就是说,a^(b^c) ≠ (a^b)^c。
3.3 自反性任何数与自己进行异或运算的结果都是0。
也就是说,a^a = 0。
3.4 恒等式任何数与0进行异或运算的结果都是它本身。
也就是说,a^0 = a。
4. 结语异或运算是一种非常有用的位运算。
它在位操作、数据加密和校验和计算等方面都有广泛的应用。
同时,异或运算还具有一些特殊的性质,例如交换律、自反性和恒等式。
熟练掌握异或运算可以帮助程序员更好地处理二进制数据。
什么是异或_异或运算及异或运算的作用
什么是异或_异或运算及异或运算的作用异或运算,也称为异或操作或异或逻辑门,是一种布尔操作,其输出值仅在输入值不同时为真。
异或运算的符号可以用^表示。
异或运算的定义如下:0⊕0=01⊕0=10⊕1=11⊕1=0异或运算的作用在于它可以用来实现很多常见的操作和解决问题,下面我们将介绍异或运算的几个常见应用。
1.数据交换通过异或运算,可以在不使用额外的临时存储空间的情况下,实现两个变量的值交换。
例如,有两个整数a和b,要交换它们的值,可以使用以下代码实现:a=a^bb=a^ba=a^b这样,a和b的值就会被互换。
2.判断奇偶性对于任意的整数n,n与1进行异或运算,可以判断n的奇偶性。
如果n为偶数,那么n与1的异或结果为0;如果n为奇数,那么n与1的异或结果为13.消除重复元素通过对一个数组中的所有元素进行异或运算,可以消除其中的重复元素。
这是因为x⊕x=0,当对整个数组中的元素进行异或运算时,重复出现的元素会两两相互抵消,最终结果会是0。
4.快速计算异或运算还可以用于快速计算。
例如,假设要计算数组中所有元素的异或和,可以通过以下代码实现:result = 0for num in array:result = result ^ num这样就可以得到数组中所有元素的异或和。
5.加密解密异或运算还可以用于加密和解密。
通过将明文和密钥进行异或运算,可以得到密文。
而将密文和密钥再次进行异或运算,就可以还原出明文。
总结起来,异或运算的作用主要有以下几个方面:实现数据交换、判断奇偶性、消除重复元素、快速计算以及加密解密。
虽然异或运算看上去简单,但在计算机科学和信息技术领域有着广泛的应用。
c语言 位逻辑运算符 -回复
c语言位逻辑运算符-回复C语言是一种广泛应用于嵌入式系统和底层编程的编程语言。
在C语言中,位逻辑运算符是一组特殊的运算符,用于在二进制表示中执行各种位级操作。
本文将逐步回答有关C语言位逻辑运算符的问题,并详细说明它们的使用方法和实际应用。
第一部分:什么是位逻辑运算符?位逻辑运算符是用于操作二进制位的运算符,可以直接操作变量的二进制表示。
在C语言中,共有六个位逻辑运算符,分别是按位与(&)、按位或()、按位异或(^)、按位取反(~)、左移(<<)和右移(>>)。
第二部分:位逻辑运算符的使用方法1. 按位与(&):将两个操作数的对应位进行逻辑与运算,只有当两个位都为1时,结果为1,否则为0。
2. 按位或():将两个操作数的对应位进行逻辑或运算,只要两个位中有一个为1,结果即为1,否则为0。
3. 按位异或(^):将两个操作数的对应位进行逻辑异或运算,当两个位不同时,结果为1,否则为0。
4. 按位取反(~):对操作数的每个位进行取反操作,即1变为0,0变为1。
5. 左移(<<):将操作数的所有位向左移动指定的位数,右边的位用零填充。
6. 右移(>>):将操作数的所有位向右移动指定的位数,左边的位用零(对于无符号数)或符号位(对于有符号数)填充。
第三部分:位逻辑运算符的实际应用位逻辑运算符在底层编程和嵌入式系统中有广泛的应用。
以下是几个常见的应用示例:1. 位掩码操作:使用按位与运算符可以从一个数字中提取指定的位或将指定的位设置为特定的值。
例如,可以使用按位与运算符与一个掩码进行运算,以提取一个字节中的指定位。
2. 位计数:可以使用按位与运算符和循环来统计一个数字中包含的位数。
通过反复对数字进行右移和按位与运算,可以逐个检查每个位是否为1。
3. 位字段操作:可以使用位逻辑运算符在一个字节或一个字长的中的指定位置运行各种操作。
例如,可以使用按位或运算符将一个数值的特定位设置为1,使用按位异或运算符来翻转一个数值的特定位。
什么是异或_异或运算及异或运算的作用
什么是异或_异或运算及异或运算的作⽤异或,是⼀个数学运算符,英⽂为exclusive OR,缩写为xor,应⽤于逻辑运算。
异或的数学符号为“⊕”,计算机符号为“xor”。
其运算法则为: a⊕b = (¬a ∧ b)∨(a ∧¬b) 如果a、b两个值不相同,则异或结果为1。
如果a、b两个值相同,异或结果为0。
异或也叫半加运算,其运算法则相当于不带进位的⼆进制加法:⼆进制下⽤1表⽰真,0表⽰假,则异或的运算法则为:0⊕0=0,1⊕0=1,0⊕1=1,1⊕1=0(同为0,异为1),这些法则与加法是相同的,只是不带进位。
异或略称为XOR、EOR、EX-OR 程序中有三种演算⼦:XOR、xor、⊕。
使⽤⽅法如下 z = x ⊕ y z = x xor y 异或运算的作⽤ 参与运算的两个值,如果两个相应bit位相同,则结果为0,否则为1。
即: 0^0 = 0, 1^0 = 1, 0^1 = 1, 1^1 = 0 按位异或的3个特点: (1) 0^0=0,0^1=1 0异或任何数=任何数 (2) 1^0=1,1^1=0 1异或任何数-任何数取反 (3)任何数异或⾃⼰=把⾃⼰置0 按位异或的⼏个常见⽤途: (1)使某些特定的位翻转 例如对数10100001的第2位和第3位翻转,则可以将该数与00000110进⾏按位异或运算。
10100001^00000110 = 10100111 (2)实现两个值的交换,⽽不必使⽤临时变量。
例如交换两个整数a=10100001,b=00000110的值,可通过下列语句实现: a = a^b; //a=10100111 b = b^a; //b=10100001 a = a^b; //a=00000110 (3)在汇编语⾔中经常⽤于将变量置零: xor a,a (4)快速判断两个值是否相等 举例1:判断两个整数a,b是否相等,则可通过下列语句实现: return ((a ^ b) == 0) 举例2: Linux中最初的ipv6_addr_equal()函数的实现如下: staTIc inline int ipv6_addr_equal(const struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *a2) { return (a1-》s6_addr32[0] == a2-》s6_addr32[0] && a1-》s6_addr32[1] == a2-》s6_addr32[1] && a1-》s6_addr32[2] == a2-》s6_addr32[2] && a1-》s6_addr32[3] == a2-》s6_addr32[3]); } 可以利⽤按位异或实现快速⽐较,最新的实现已经修改为: staTIc inline int ipv6_addr_equal(const struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *a2) { return (((a1-》s6_addr32[0] ^ a2-》s6_addr32[0]) | (a1-》s6_addr32[1] ^ a2-》s6_addr32[1]) | (a1-》s6_addr32[2] ^ a2-》s6_addr32[2]) | (a1-》s6_addr32[3] ^ a2-》s6_addr32[3])) == 0); } 5 应⽤通式: 对两个表达式执⾏按位异或。
按位与,按位或,按位异或,按位取反
按位与,按位或,按位异或,按位取反位运算符:是指对⼆进制位从低位到⾼位对齐后进⾏运算。
1、按位与 &⼆进制“与”运算规则:1&1=1 1&0=0 0&0=0例如: $n=6; $m=12; $n&$m=其中;6 = ⼆进制 110;12= ⼆进制1100;$n&$m=1001101100==》0100(⼆进制)===》10(⼗进制)2、按位或 |⼆进制“或”运算规则:1|1=1 1|0=1 0|0=03、按位异或 ^参与运算的两个值,如果两个相应位相同,则结果为0,否则为1。
即:0^0=0, 1^0=1, 0^1=1, 1^1=0例如:10100001^00010001=101100000^0=0,0^1=1 0异或任何数=任何数1^0=1,1^1=0 1异或任何数-任何数取反任何数异或⾃⼰=把⾃⼰置0(1)按位异或可以⽤来使某些特定的位翻转,如对数10100001的第2位和第3位翻转,可以将数与00000110进⾏按位异或运算。
10100001^00000110=10100111 //1010 0001 ^ 0x06 = 1010 0001 ^ 6(2)通过按位异或运算,可以实现两个值的交换,⽽不必使⽤临时变量。
例如交换两个整数a,b的值,可通过下列语句实现: a=10100001,b=00000110a=a^b; //a=10100111b=b^a; //b=10100001a=a^b; //a=00000110(3)异或运算符的特点是:数a两次异或同⼀个数b(a=a^b^b)仍然为原值a.4、按位取反~⼆进制每⼀位取反,0变1,1变0。
~9的计算步骤:转⼆进制:0 1001计算补码:0 1001按位取反:1 0110_____转为:按位取反:1 1001末位加⼀:1 1010符号位为1是负数,即-10~-9的计算步骤:转⼆进制:1 1001计算补码:1 0111按位取反:0 1000_____转为原码:正数的补码和原码相同,仍为:0 1000,即8原码表⽰法在数值前⾯增加了⼀位符号位(即最⾼位为符号位):正数该位为0,负数该位为1(0有两种表⽰:+0和-0),其余位表⽰数值的⼤⼩。
按位与、或、异或详解
按位与、或、异或详解1)按位与运算(&):双⽬,其功能是参与运算的两数对应的⼆进位相与,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⼦:9&5=100001001 (9的补码)&00000101 (5的补码)=00000001 (1的⼆进制补码)。
应⽤:见本博客前两篇⽂章2)按位或运算(|):双⽬运算符,其功能是参与运算的两数对应的⼆进位相或,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。
例⼦:9|5=13,可写算式如下:00001001 (9的补码)|00000101 (5的补码)=00001101 (⼗进制为13)应⽤:常⽤来将源操作数某些位置1,其它位不变。
(mask中特定位置1,其它位为0 s=s|mask)、3)按位异或运算(^):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。
例⼦:9^5=12,可写成算式如下:00001001 (9的补码)^00000101 (5的补码)=00001100 (⼗进制为12)应⽤:与0相∧,保留原值;两个相同数异或,结果为0;异或操作满⾜结合律和交换律;将源操作数某些位翻转(1变0,0变1), (mask中特定位置1,其它位为0 s=s^mask)交换两个值,不⽤临时变量;(如下)a = a^b;b = a^b;a = a^b;4)取反运算(~):单⽬运算符,其功能是对参与运算的数的各⼆进位按位求反。
例⼦:~9的运算为:~(0000000000001001)结果为:1111111111110110。
什么是按位或
什么是按位或,什么是按位异或,什么是按位与&按位与,|按位或,^按位异或AND(位与&)OR(位或|)XOR(位异或^)1&1=1 1&0=0 0&1=0 0&0=01|1=11|0=10|1=10|0=01^1=01^0=10^1=10^0=01.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|0000010100001101(十进制为13)可见9|5=13main(){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进制为12)main(){int a=9;1.位运算整数在计算机中用二进制的位来表示,C语言提供一些运算符可以直接操作整数中的位,称为位运算,这些运算符的操作数都必须是整型的。
异或位运算
异或位运算
异或位运算是一种基本的位运算,也叫做“按位异或”或“抑或”。
它可以在两个值之间创建一个新的输出值。
异或位运算的结果
与传统的加法或减法有所不同,而是取决于输入值。
异或位运算是一
种快速可靠的计算方法,广泛应用于数字逻辑电路,例如模拟集成电
路(IC)和多核处理器上。
它要求两个输入,每个输入可以是一个字节,一个字,一个双字,甚至一个十六进制字符串,取决于应用程序。
它的工作原理是对比两
个输入的每一位,然后如果这两个输入的这一位相同,则输出0,否则
输出1。
异或位运算有很多应用,但主要是用于检查数据传输错误。
当数
据在网络中传输时,它们可能会受到扰动,这样数据中的某些位就会
受到改变。
使用异或位运算可以快速检测出突发的错误,从而保护数
据完整性,避免出现错误的数据。
异或位运算也可以用于加密数据。
异或加密是一种常见的加密算法,它将明文和密钥的每个位进行异或运算,把原本可读的文本转换
为不可解的密文。
解密时,只需将加密后的密文与密钥的每一位重新
异或即可解出原始信息。
此外,异或位运算还可以用于查找两个数字序列之间的差异。
例如,如果两个数字列表都是内存地址,那么可以使用异或位运算来查
看哪些位已经被更改。
这种方法可用于跟踪代码的变异,从而找出代
码可能具有的漏洞。
c语言位异或运算
c语言位异或运算
摘要:
1.位异或运算的定义和符号
2.位异或运算的性质
3.位异或运算的应用
正文:
一、位异或运算的定义和符号
位异或运算,简称XOR 运算,是一种逻辑运算,用于计算两个二进制数的异或值。
在C 语言中,位异或运算符为“^”,它的功能是将两个二进制数的相应位进行比较,如果相同则为0,不同则为1。
二、位异或运算的性质
位异或运算具有以下性质:
1.交换律:a ^ b = b ^ a
2.结合律:(a ^ b) ^ c = a ^ (b ^ c)
3.分配律:a ^ (b & c) = (a ^ b) & (a ^ c)
4.恒等元:a ^ a = 0
5.逆元:a ^ 0 = a,0 ^ a = a
这些性质使得位异或运算在处理二进制数据时具有很高的灵活性和便利性。
三、位异或运算的应用
位异或运算在计算机科学中有广泛的应用,主要包括:
1.错误检测:通过计算数据传输过程中的校验和,可以检测数据是否在传
输过程中发生错误。
2.加密和解密:位异或运算可以用于实现简单的加密和解密算法,例如RSA 加密算法中就使用了位异或运算。
3.数据压缩:位异或运算可以用于数据压缩,通过计算两个数据块的异或值,可以得到一个差异值,从而减少存储空间。
综上所述,位异或运算作为一种基本的逻辑运算,具有重要的理论意义和实际应用价值。
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参与运算的两个值,如果两个相应bit位相同,则结果为0,否则为1。
即:
0^0 = 0,
1^0 = 1,
0^1 = 1,
1^1 = 0
例如:10100001^00010001=10110000
按位异或的3个特点:
(1) 0^0=0,0^1=1 0异或任何数=任何数
(2) 1^0=1,1^1=0 1异或任何数-任何数取反
(3) 任何数异或自己=把自己置0
按位异或的几个常见用途:
(1) 使某些特定的位翻转
例如对数10100001的第2位和第3位翻转,则可以将该数与00000110进行按位异或运算。
10100001^00000110 = 10100111
(2) 实现两个值的交换,而不必使用临时变量。
例如交换两个整数a=10100001,b=00000110的值,可通过下列语句实现:
a = a^b;//a=10100111
b = b^a;//b=10100001
a = a^b;//a=00000110
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两个变量交换值的方法【/s/blog_676015470100izpg.html】
第一种方法,大家会借助第三个变量来实现:
如:C=A;A=B;B=C;
这种方法需要借助第三变量来实现;
第二种方法是利用加减法实现两个变量的交换,
如:A=A+B;B=A-B;A=A-B;
第三种方法是得用位异或运算来实现,也是效率最高的一种,在大量数据交换的时候,效率明显优于前两种方法,
如:A=A^B;B=A^B;A=A^B;
原理:利用一个数异或本身等于0和异或运算符合交换率。
PS:还有一篇更为深刻的文章对换值进行了探讨,作者的研究精神值得学习:
/blog/134002
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(3) 在汇编语言中经常用于将变量置零:
xor a,a
(4) 快速判断两个值是否相等
举例1: 判断两个整数a,b是否相等,则可通过下列语句实现:
return ((a ^ b) == 0)
举例2: Linux中最初的ipv6_addr_equal()函数的实现如下:
static inline int ipv6_addr_equal(const struct in6_addr *a1, const struct
in6_addr *a2)
{
return (a1->s6_addr32[0] == a2->s6_addr32[0] &&
a1->s6_addr32[1] == a2->s6_addr32[1] &&
a1->s6_addr32[2] == a2->s6_addr32[2] &&
a1->s6_addr32[3] == a2->s6_addr32[3]);
}
可以利用按位异或实现快速比较, 最新的实现已经修改为:
static inline int ipv6_addr_equal(const struct in6_addr *a1, const struct
in6_addr *a2)
{
return (((a1->s6_addr32[0] ^ a2->s6_addr32[0]) |
(a1->s6_addr32[1] ^ a2->s6_addr32[1]) |
(a1->s6_addr32[2] ^ a2->s6_addr32[2]) |
(a1->s6_addr32[3] ^ a2->s6_addr32[3])) == 0);
}。