利用位运算进行权限管理

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利⽤位运算进⾏权限管理
原理
在Linux⽂件系统中,⼀个⽤户对⽂件或⽬录所拥有的权限分为三种:”可读”、”可写”和”可执⾏”,分别⽤ 1 、2 和 4 来表⽰,它们之间可以任意组合:有“可读”、“可写”权限就⽤ 3 来表⽰(1 + 2 = 3);有”可读“、”可执⾏“权限就⽤5来表⽰(1 + 4 = 5),三种权限全部拥有就⽤ 7 表⽰(1 + 2 + 4 = 7)。

实际上,这种运算是基于⼆进制的。

假设可执⾏、可写、可读三种权限分别对应三个状态位,如果⽤户具有某种权限,那么将对应的状态位标识为“1”,反之则标识为“0”。

如图:
如果只有“可读”权限,那么就对应⼆进制数:001,将这个⼆进制数转成⼗进制就得到1;如果同时具有“可读”、“可写”权限,⼆进制数则对应为: 011,转⼗进制得:3;同理,三种权限都有的,⼗进制就等于7。

过位运算符很容易就可以做到类似的权限控制:
<?php
//定义权限
define('READ', 1<< 0); // 把可读权限放在最右边
define('WRITE', 1<<1); // 可读权限向左移⼀位
define('EXCUTE', 1<<2); // 可执⾏权限向左移两位
//赋予权限
$user_permission = READ | WRITE;
//验证权限
echo '可读:', ($user_permission & READ) ? 'Yes' : 'No', "\n";
echo '可写:', ($user_permission & WRITE) ? 'Yes' : 'No', "\n";
echo '可执⾏:', ($user_permission & EXCUTE) ? 'Yes' : 'No', "\n";
>
PHP语⾔本⾝的错误控制也是⽤位运算来做的,它甚⾄还利⽤了按位异或和按位⾮,使得错误控制更加精确。

优点和缺陷
位运算的运算对象是⼆进制的位,速度快,效率⾼,⽽且节省存储空间,位运算做权限控制⼜相当地灵活。

但是,位运算也有很⼤的局限,因为在32位计算机上,位移不能超过32次,这就要求权限数量不超过32种。

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