C语言之位运算
c语言的位操作
c语⾔的位操作c语⾔的位操作最常⽤的地⽅就是⽤在对寄存器的写值上。
⼀.基本的⼀些概念 1.位与:&操作:1 & 1 = 1; 1 & 0 = 0; 0 & 0 = 0;特点:只有全是1的时候才是1,其他情况都是0.总结:任何数和0位与就是0,和1位与没有变化,所以位与常⽤在清零上(清零⽤位与)。
2.位或:|操作:1 | 1 = 1; 1 | 0 = 1; 0 | 0 = 0;特点:只有全0的时候才是0,其他情况都是1.总结:任何数和1位或就是1,和0位或没有变化,所以位或常⽤在置1上(置1⽤位或)。
3.位取反:~操作:~1 = 0; ~0 = 1;特点:1取反为0,0取反为1. 4.位异或:^操作:1 ^ 1 = 0; 1 ^ 0 = 1; 0 ^ 1 = 1; 0 ^ 0 = 0;特点:相同为0,不同为1.总结:任何数和1位异或会取反,和0异或没有变化(特定位要取反就⽤位异或)。
5.左移(<<)和右移(>>)操作的时候要考虑有符号数(signed number)和⽆符号数(unsigned number)。
对于有符号数:左移的时候右侧补0;右移的时候左侧补符号位(正数符号位为0,则补0;负数符号位为1,则补1).对于⽆符号数:左移的时候右侧补0;右移的时候左侧也是补0.注意:我们对寄存器进⾏赋值的时候⽤的都是⽆符号的数⼆.与逻辑运算的区别 1.逻辑运算的基本符号:逻辑与(&&) 逻辑或(||) 逻辑取反(!) 2.我们需要注意的地⽅就是:位操作中只有1和0;逻辑操作的中⾮0代表是真(1),0就代表是假(0) 3.运算的时候,位运算是把数字拆为⼀位⼀位的进⾏运算的;逻辑运算是把数字作为⼀个整体进⾏运算的,但是他们运算的基本操作和位运算⼀致(譬如:1 && 1 = 1, 0 && 1 = 0 等等)。
C语言课件第12章 位运算
1.
位运算规则: 位运算规则: A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 A&B 0 0 0 1 A|B 0 1 1 1 A^B 0 1 1 0 ~a 1 1 0 0
例12.1 若 a=(15)10=(00001111)2, a=(15) b=(80)10=(01010000)10 则: a&b = 0000 0000, a|b = 0101 1111, a^b =01011111 , ~a = 1111 0000
/*设 a 为待处理的数据,转换成二进制为00001000, /*设 为待处理的数据,转换成二进制为00001000, b用来保存将a的高4位清0后的结果*/ 用来保存将a的高4位清0后的结果* main() { unsigned char a,b,c; a=8; b=a&0x0f; c=b|0xa0; /*c用于保存最终结果*/ b=a&0x0f; c=b|0xa0; /*c用于保存最终结果 用于保存最终结果* printf("%x" printf("%x",c); }
4)左移,右移运算实现将一个数的各个二进制位向左,向 4)左移,右移运算实现将一个数的各个二进制位向左,向 右移若干位. 左移:将一个数的各个二进制位左移若干位,高位左移 左移:将一个数的各个二进制位左移若干位, 后舍弃,低位补0 后舍弃,低位补0 . 若定义: 若定义: int a=8; 即a= 0000 1000 0010 0000 0000 右移:将一个数的各个二进制位右移若个位,低位右移 右移:将一个数的各个二进制位右移若个位, 后舍弃, 还是补1 后舍弃,高位补 0还是补1,要区别有符号数还是无符号 无符号数高位补0 有符号数高位补原符号位. 数:无符号数高位补0,有符号数高位补原符号位. 若定义 unsigned int a=8; 即 00001000, a=8; 00001000, 则语句 a=a>>2 ;将 a 的各二进制位右移 2 位,空出的 高位补 0.结果为: 0000 0010 , 则语句a=a<<2; 则语句a=a<<2;
C语言位运算
第8章位运算C语言是为描述系统而设计的,与其它高级语言相比,它的一个重要特点是具有汇编语言的功能,这主要表现在C语言提供了特有的位运算功能。
8.1 位运算概念C语言的位运算是指在C语言中能进行二进制位的运算。
位运算包括位逻辑运算和移位运算,位逻辑运算能够方便地设置或屏蔽内存中某个字节的一位或几位,也可以对两个数按位相加等;移位运算可以对内存中某个二进制数左移或右移几位等。
为了表示数值,可以采用不同的方法,一般有:原码、反码和补码。
计算机内部是以补码形式存放数值的。
8.2 位运算符C语言提供了六种位运算,如表8-1所示。
表8-1 位运算符及含义说明:1.位运算量a,b只能是整型或字符型的数据,不能为实型数据。
2.位运算符中除按位取反运算符~为单目运算符外,其它均为双目运算符,即要求运算符的两侧各有一个运算量。
8.2.1位逻辑运算符假设a,b为整型的数据,并且设a=123(等于二进制数00000000001111011),b=152(等于二进制数00000000010011000)1.“按位与”运算符&运算规则:参加运算的两个运算量,如果两个数相应位的值都是1,则该位的结果值为1,否则为0。
即:0 & 0 =0;0 & 1 =0;1 & 0 =0;1 & 1 =1。
【例8-1】a的补码:00000000001111011b的补码:00000000010011000& ————————结果的补码:00000000000011000即:a&b=0x18。
2.“按位或”运算符|运算规则:参加运算的两个运算量,如果两个数相应位的值都是0,则该位的结果值为0,否则为1。
即:0 | 0 =0;0 | 1 =1;1 | 0 =1;1 | 1 =1【例8-2】a的补码:00000000001111011b的补码:00000000010011000| ————————结果的补码:00000000011111011即:a|b=0xfb。
C语言的位运算
C语言的位运算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:&,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^ ,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∩B=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。
c语言位运算优先级
c语言位运算优先级C语言中的位运算是指对二进制数进行运算的操作。
位运算是一种快速且高效的运算方式,可以在一次计算中同时处理多个数位。
在C语言中,位运算具有特定的优先级,即不同的位运算符具有不同的执行顺序。
本文将重点介绍C语言中位运算的优先级及其使用方法。
在C语言中,位运算的优先级由高到低依次为:~(取反)、<<(左移)、>>(右移)、&(按位与)、^(按位异或)和|(按位或)。
位运算的优先级规定了在表达式中多个位运算符同时出现时的执行顺序。
下面将分别介绍各个位运算符及其优先级。
1. ~(取反)运算符:~是一元运算符,用于对一个数的每一位取反。
它的优先级最高,可以直接作用于一个数或表达式。
例如,~3的结果是-4,因为3的二进制表示为0000 0011,取反后为1111 1100,再转换为十进制即为-4。
2. <<(左移)和 >>(右移)运算符:<<是二元运算符,用于将一个数的二进制表示向左移动指定的位数,右边空出的位用0填充。
>>也是二元运算符,用于将一个数的二进制表示向右移动指定的位数,左边空出的位用符号位填充。
左移和右移运算符的优先级次于~运算符。
例如,8 << 2的结果是32,因为8的二进制表示为0000 1000,向左移动2位后变为0010 0000,即32。
3. &(按位与)运算符:&是二元运算符,用于对两个数的每一位进行与运算。
它的优先级次于<<和>>运算符。
例如,3 & 5的结果是1,因为3的二进制表示为0000 0011,5的二进制表示为0000 0101,按位与后得到0000 0001,即1。
4. ^(按位异或)运算符:^是二元运算符,用于对两个数的每一位进行异或运算。
它的优先级次于&运算符。
例如,3 ^ 5的结果是6,因为3的二进制表示为0000 0011,5的二进制表示为0000 0101,按位异或后得到0000 0110,即6。
C语言之位运算
学生学习过简单的二进制运算,对详细的位运算不熟悉,应注重入门引导。
教学重点:
位运算的概念及分类。实例解释及分析对比,掌握各种运算的规则。
教学难点:
位运算及其应用。通过实例讲解及应用,启思诱导。
【教学方法】
讲授法、演示法:多媒体课件讲授、配合板书。
任务驱动法:从实例入手,先实际后理论。
【教学过程】
【算法分析】:要求将a进行循环移动,即进行如下操作:
(1)将a的右端n位先放到b中的高n位中。
b=a<<(16-n)
(2)将a右移n位,其左面高位补0。
c=a>>n
(3)将c和b进行按位或运算。
c=c|b
程序如下:
main()
{
unsigned a,b,c;
int n;
scanf(“%o,%d”,&a,&n);
5’
位运算符是重点
对于注意问题应强调说明
规则仿照基本运算符的规则
二、位运算的概念
1.位运算的概念
位运算实际就是对表示计算机中的数进行操作的运算符。
/view/bf631c1fa8114431b90dd870.html
2.基本位运算符
位运算符的运算功能:
/depart/ncre/cprogram/frame/ce02.htm
10’
五、小结
C语言的位运算是指在C语言中能进行二进制位的运算。位运算包括位逻辑运算和移位运算,逻辑运算包括:按位与、按位或、按位异或、按位取反;移位运算包括:左移和右移。利用位运算可以完成汇编语言的功能,如判断一个数据的某一位是否为1;保留一个数据中的某些位;将一个数据的某些位置为1;将一个数据的某些位翻转等等。移位运算包括算术移位和逻辑移位。
C语言位运算详解及示例代码
C语⾔位运算详解及⽰例代码所谓位运算,就是对⼀个⽐特(Bit)位进⾏操作。
在《⼆进制思想以及数据的存储》⼀节中讲到,⽐特(Bit)是⼀个电⼦元器件,8个⽐特构成⼀个字节(Byte),它已经是粒度最⼩的可操作单元了。
C语⾔提供了六种位运算符:运算符&|^~<<>>说明按位与按位或按位异或取反左移右移按位与运算(&)⼀个⽐特(Bit)位只有 0 和 1 两个取值,只有参与&运算的两个位都为 1 时,结果才为 1,否则为 0。
例如1&1为 1,0&0为0,1&0也为 0,这和逻辑运算符&&⾮常类似。
C语⾔中不能直接使⽤⼆进制,&两边的操作数可以是⼗进制、⼋进制、⼗六进制,它们在内存中最终都是以⼆进制形式存储,&就是对这些内存中的⼆进制位进⾏运算。
其他的位运算符也是相同的道理。
例如,9 & 5可以转换成如下的运算:0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (9 在内存中的存储)& 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在内存中的存储)-----------------------------------------------------------------------------------0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0001 (1 在内存中的存储)也就是说,按位与运算会对参与运算的两个数的所有⼆进制位进⾏&运算,9 & 5的结果为 1。
⼜如,-9 & 5可以转换成如下的运算:1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在内存中的存储)& 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在内存中的存储)-----------------------------------------------------------------------------------0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0101 (5 在内存中的存储)-9 & 5的结果是 5。
位运算 c语言
位运算 c语言位运算是计算机编程中常用的一种运算方式,通过对二进制数的位进行逻辑运算来实现各种功能。
在C语言中,位运算符提供了一系列操作符,可以对整数类型的数据进行位运算。
C语言中的位运算符包括与运算符(&)、或运算符(|)、异或运算符(^)、非运算符(~)、左移运算符(<<)和右移运算符(>>)。
下面将逐一介绍这些运算符的功能和使用方法。
与运算符(&)用来对两个二进制数的对应位进行逻辑与运算,只有当两个位都为1时,结果位才为1,否则为0。
例如,对于二进制数1010和1100进行与运算,结果为1000。
或运算符(|)用来对两个二进制数的对应位进行逻辑或运算,只要有一个位为1,结果位就为1。
例如,对于二进制数1010和1100进行或运算,结果为1110。
异或运算符(^)用来对两个二进制数的对应位进行异或运算,当两个位不同时,结果位为1,否则为0。
例如,对于二进制数1010和1100进行异或运算,结果为0110。
非运算符(~)用来对一个二进制数的各位进行取反运算,即将0变为1,将1变为0。
例如,对于二进制数1010进行非运算,结果为0101。
左移运算符(<<)用来将一个二进制数的各位向左移动指定的位数,右侧用0填充。
例如,将二进制数1010左移2位,结果为101000。
右移运算符(>>)用来将一个二进制数的各位向右移动指定的位数。
对于无符号数,左侧用0填充;对于有符号数,左侧用符号位填充。
例如,将二进制数1010右移2位,结果为0010。
位运算在计算机编程中有着广泛的应用。
例如,可以使用位运算来进行数据压缩和解压缩,通过对数据进行位的压缩,可以减少存储空间的占用。
此外,位运算还可以用于位图操作、位字段操作、位掩码操作等。
在使用位运算时,需要注意一些细节。
首先,位运算符的优先级较低,需要使用括号来区分运算次序。
其次,位运算符只能用于整数类型的数据,不能用于浮点数。
C语言中的位运算
注意了,sLowBits1 和 sLowBits2 都是 short 型(而不是 unsigned short), 所以在这里,sLowBits1 代表一个正数值,而 sLowBits2 却代表了一个负数值(因 为 8 即是二进制 1000,sLowBits2 最高位是 1)。
///////////////////////////////////////////////// int main() { short sHighBits1 = 0x7fff; short sHighBits2 = 0x8f12; unsigned short usHighBits3 = 0xff12; short sLowBits1 = 0x7bcd; long lResult = 0;
[sHighBits1 + sLowBits1] lResult = 7fff7bcd lResult = 8f127bcd lResult = ff127bcd
嗯,运行很正确嘛……于是我们就放心的在自己的程序中使用起这个函数来 了。
可是忽然有一天,我们的一个程序无论如何结果都不对!经过 n 个小时的检 查和调试,最后终于追踪到……CatenateBits16() !?它的返回值居然是错的!!
前一次还好好的,后一次就 ffff 了?X 档案?
[X 档案的真相]:
注意那两个我们用来当作低 16 位值的 sLowBits1 和 sLowBits2。
已知: 使用 sLowBits1 = 0x7bcd 时,函数返回正确的值; 使用 sLowBits2 = 0x8bcd 时,函数中发生 X 档案。
lResult = CatenateBits16(sHighBits2, sLowBits1); printf("lResult = %08x ", lResult, lResult);
c语言整型数据取个位 十位 百位 位运算
c语言整型数据取个位十位百位位运算在C语言中,我们可以使用位运算符来进行位运算。
位运算是直接对二进制数进行操作的运算,它们可以高效地进行位级操作。
对于整型数据,我们可以通过位运算来获取其个位、十位和百位的值。
我们需要了解一下位运算中的一些基本操作符:1. 与运算(&):对两个数的每一位进行与操作,只有当两个操作数的对应位都为1时,结果位才为1。
2. 或运算(|):对两个数的每一位进行或操作,只要两个操作数的对应位中有一个为1,结果位就为1。
3. 异或运算(^):对两个数的每一位进行异或操作,当两个操作数的对应位不同时,结果位为1;当两个操作数的对应位相同时,结果位为0。
4. 取反运算(~):对一个数的每一位取反,即将每一位的0变为1,1变为0。
5. 左移运算(<<):将一个数的每一位都向左移动指定的位数,右边空出的位用0填充。
6. 右移运算(>>):将一个数的每一位都向右移动指定的位数,左边空出的位用原来的符号位填充。
有了上述基础知识,我们就可以开始使用位运算来获取整型数据的各个位数了。
我们来获取个位数。
个位数就是一个数对10取余的结果。
我们可以使用按位与运算符来实现这个操作。
具体步骤如下:1. 定义一个整型变量num,并给它赋予一个整数值。
2. 使用num & 0x0000000F进行按位与运算,其中0x0000000F 是一个只有个位为1,其他位为0的数。
3. 将运算结果保存到一个新的变量中,即个位数的值。
接下来,我们来获取十位数。
十位数就是一个数除以10取余后再除以10取余的结果。
我们可以使用位移运算和按位与运算符来实现这个操作。
具体步骤如下:1. 定义一个整型变量num,并给它赋予一个整数值。
2. 使用num >> 4进行右移4位,将个位和十位的值放到低4位上。
3. 使用num & 0x0000000F进行按位与运算,将高位的值置为0。
c语言中的位运算
c语言中的位运算位运算是计算机中常用的一种运算方式,它直接对二进制数的每一位进行操作。
在C语言中,位运算有多种操作符,包括位与(&)、位或(|)、位异或(^)、位取反(~)等。
本文将介绍位运算的基本概念和常见应用。
一、位与运算(&)位与运算是对两个操作数的每一位进行与操作,只有在两个操作数的对应位都为1时,结果的对应位才为1,否则为0。
位与运算常用于屏蔽某些位、清零某些位的操作。
例如,假设有一个8位的二进制数11101110,我们想将第4位和第5位清零,可以使用位与运算符来实现:```unsigned char num = 0xEE; // 二进制数11101110unsigned char mask = 0xCF; // 二进制数11001111 unsigned char result = num & mask; // 二进制数11001110```通过将原数与一个掩码进行位与运算,可以将指定位置零,得到结果11001110。
二、位或运算(|)位或运算是对两个操作数的每一位进行或操作,只要两个操作数的对应位中有一个为1,结果的对应位就为1,否则为0。
位或运算常用于设置某些位、将某些位置1的操作。
例如,假设有一个8位的二进制数00110011,我们想将第3位和第4位置1,可以使用位或运算符来实现:```unsigned char num = 0x33; // 二进制数00110011unsigned char mask = 0x0C; // 二进制数00001100 unsigned char result = num | mask; // 二进制数00111111```通过将原数与一个掩码进行位或运算,可以将指定位置1,得到结果00111111。
三、位异或运算(^)位异或运算是对两个操作数的每一位进行异或操作,当两个操作数的对应位相同时,结果的对应位为0,否则为1。
位异或运算常用于数据加密、数据校验等操作。
c的位运算
c的位运算
C的位运算是C语言中的一种操作,它主要用于对二进制数字进行运算。
C语言中的位运算符包括位与(&),位或(|),位异或(^),左移(<<),右移(>>)和取反(~)等。
这些位运算符可以用于对整数进行位操作,从而得到一些特定的结果。
例如,左移(<<)操作可以将一个数的二进制表示向左移动指定的位数,右移(>>)操作可以将一个数的二进制表示向右移动指定的位数,位与(&)操作可以将两个数的二进制表示中相应位置上的值进行逻辑与运算等。
这些位运算在编写一些特定的算法和系统程序时非常有用,可以提高程序的效率和性能。
- 1 -。
c语言位运算
8 2 只能被存 储为00000000),因此一0的补码也是0 0000000。可知,+0和一0的补码表示是 相同的。或 者说0的补码是唯一的。 用补码进行运算,减法可以用加法来实现,十7 一6应得1。可以将十7的补码和一6的 补码相加,就得到结果值的补码。 十7的补码: 0000011 1 一6的补码: 11111010 -----------------------------------------------(相加) 100 0 0 0 0 0 进位被舍去。后面8位00000001就是1的 补码。
6
12 11 10 9 ------8 7 6 1 2 3 4 5
9一5=4 (向后拨5个字) 9+7=16(向前拨7个字) 从图上可见,向前拨7个字也能指向4。这是由于 钟是圆的,12点的
7
下一个小时是1点。时钟是12进制的,可以把1 2点看成0点,13点 就是:1点,其实是进位后得到了十二进制数11 ,其中第一个1是进 位,即高位,第二个1是低位。高位不保留,只保 留低位,因此,16点 用十二进制数表示为14,高位不保留,在时钟上 就是4点,用十进制数可表示为:16一12=4 。 对十进制数,如果想从9得到结果值5,可以 用减法: 9一4=5 已知4的补数为10一4=6,即4与6互补。因 此9一4可以改写为加法: 9+6 =15 再去掉高位1,得5。
2
二、原码 只将最高位作符号位(以0代表正,1代表负) ,其余各位代表数值本身的绝对值(以二 进制表示)。如: +7的原码为: 00000111 ^ | 代表'正'' ' 一7的原码为: 10000 1 1 1 ^ | 代表,'负' 二进制的111代表十进制的7,为简化起见,我 们只用一个字节存放一个整数,如果用两个
c语言位运算详解
图11.2 15右移3位得到1
右移1位相当于该数除以2,右移n位相当于该数除以2 n , 因此,将15右移3位,相当于15/2 3 = 1(C语言规定整数相 除商为整数)。
右移时应注意符号问题。对于无符号数,右移时左端补0。 对于有符号数,若符号位为0(该数为正),则右移时左端 补0,同无符号数的处理。若符号位为1(该数为负),则右 移时左端是补0还是补1,取决于所用的计算机系统。有的系 统左端补0,称逻辑右移;左端补1,称算术右移。显然,两 种方式所得的结果是不一样的。Turbo C采用的是算术右移。
scanf (”%u” , & a ) ;
b=a >> 4 ; b=b & 0x000F; printf (” \na=%u b=%u ”, a , b ) ; } 运行情况如下: 115
a=115,b=7
例 2 循环移位。要求将一个无符号数进行左循环移位。如 图11. 4所示。将a左移1位,并将移出位补到右端,输入′e ′结束。
(4)重复以上步骤,直到有键按下。程序如下:
# include <stdio. h> main( ) { unsigned a ; int flag ; scanf (”%u” , & a ) ; while (getchar( ) !=’ e ’ )
{
flag=a & 0x8000 ; a=a<<1 ;
关于位段数据,注意以下几点: (1)一个位段必须存储在同一存储单元(即字)之中,不能跨两 个单元。如果其单元空间不够,则剩余空间不用,从下一个 单元起存放该位段。 (2)可以通过定义长度为0的位段的方式使下一位段从下一存 储单元开始。 (3)可以定义无名位段。 (4)位段的长度不能大于存储单元的长度。
C语言位操作运算详解
位运算程序中的所有数在计算机内存中都是以二进制的形式储存的。
位本文会以C语言的交互环境来做代码演示常见的二进制位的变换操作and运算 &•判断奇偶数对于除0以外的任意数x,使用x&1==1作为逻辑判断即可if (x&1==1){}•判断某个二进制位是否为1比如第7位, 0x40转到二进制是0100 0000,代表第7位是1.if (n&0x40){//TODO:添加你要处理的代码}•字节读取(x >> 0) & 0x000000ff /* 获取第0个字节*/(x >> 8) & 0x000000ff /* 获取第1个字节*/(x >> 16) & 0x000000ff /* 获取第2个字节*/(x >> 24) & 0x000000ff /* 获取第3个字节*/•判断一个数是不是 22 的指数bool isPowerOfTwo(int n) {if (n <= 0) return false;return (n & (n - 1)) == 0;}•取余//得到余数int Yu(int num,int n){int i = 1 << n;return num&(i-1);}•指定二进制位数截取比如说16位二进制数A:1001 1001 1001 1000,如果来你想获A 的哪一位的值,就把数字B:0000 0000 0000 0000的那一位设置为1.比如说我想获得A的第三位就把B的第三位数字设置为1,则B为0000 0000 0000 0100,设置完之后再把A、B求与,其结果若为0,说明A的第三位为0,其结果为1,说明A的第三位为1.同理:若要获得A的第五位,就把B设置为0000 0000 0001 0000,之后再求与。
通常在我们的程序中,数字B被称为掩码,其含义是专门用来测试某一位是否为0的数值。
C语言第12章位运算法则
第 12 章 位运算 1/5
第 12 章 位运算
位运算: 是指对二进制按位进行运算。如:将一个二进制的位左移或右移,两个二进制数相加 等。
12.1 位运算
C 语言提供的位运算符: & 按位与 | 按位或 ∧ 按位异或 ~ 取反 << 左移 >> 右移
b=a<<(16-n);
c=a>>n;
cபைடு நூலகம்c|b;
printf(“%o\n%o”,a,c);
}
12.3 位域(位段)
信息可以用 1 字节、2 字节、4 字节、8 字节表示。 例如,用 1 字节表示一个英文字符,2 字节表示一个汉字字符,4 字节表示一个实数,....等。
第 12 章 位运算 4/5
|=, 例:a|=b 相当于 a=a|b
>>=, 例:a >>=b 相当于 a=a>>b
<<=, 例:a<<=b 相当于 a=a<<b
∧=, 例:a∧=b a = a∧b
12.2 位运算举例
例[12.1] 取一个整数 a 从右端开始的 4~7 位。 比如,
第 12 章 位运算 3/5
0000,0000,1101,1001(16 位二进制) 方法: (1) 先使 a 右移 4 位,使要取出的几位移到最右端。a>>4 (2) 设置一个低 4 位全为 1,其余为 0 的数
二、“按位或”运算符 规则: 参加运算的两个运算量,如果两个对应位中有 1,则 该位结果值为 1,否则为 0。 例如 X=10001001 Y=11101110
C语言中的位操作与位运算
C语言中的位操作与位运算位操作和位运算是C语言中常用的编程技术,它们通过直接操作变量的位来实现一些特定功能和优化程序性能。
本文将介绍C语言中的位操作与位运算,并探讨其在实际编程中的应用。
一、位操作概述位操作是通过改变变量中的独立的二进制位来实现特定功能的操作。
在C语言中,位操作主要包括位与(&)、位或(|)、位异或(^)、位取反(~)等操作符。
1. 位与(&)操作符位与操作符用于将两个操作数的对应位进行与运算,只有当两个位都为1时,结果位才为1,否则结果位为0。
例如,当我们需要提取一个变量的特定位时,可以通过使用位与操作符来屏蔽其他位,只保留我们需要的那一位。
2. 位或(|)操作符位或操作符用于将两个操作数的对应位进行或运算,只要两个位中有任意一个为1,结果位就为1。
位或操作通常用于设置一个或多个特定位的值为1,或者将多个变量的特定位合并为一个变量。
3. 位异或(^)操作符位异或操作符用于将两个操作数的对应位进行异或运算,当两个位不相同时,结果位为1,否则结果位为0。
位异或操作通常用于交换两个值、翻转指定位的值等。
4. 位取反(~)操作符位取反操作符用于将操作数的每个位取反,即1变为0,0变为1。
位取反操作通常用于取反一个变量的所有位。
二、位运算概述位运算是通过对二进制数进行逻辑操作来实现特定功能的运算。
在C语言中,常用的位运算包括左移运算(<<)、右移运算(>>)、按位取反(~)运算。
1. 左移运算(<<)左移运算符用于将操作数中的各个位向左移动指定的位数。
左移时,低位补0。
左移运算通常用于实现对变量进行乘以2的n次方的操作。
2. 右移运算(>>)右移运算符用于将操作数中的各个位向右移动指定的位数。
右移时,高位补0(对于无符号数)或补符号位(对于有符号数)。
右移运算通常用于实现对变量进行除以2的n次方的操作。
3. 按位取反(~)按位取反运算符用于将操作数的每个位取反。
c语言位运算
c语言位运算C语言是一种多用途、面向过程的编程语言,位运算是C语言中非常重要的一种运算形式。
在这里,我们将介绍C语言中位运算的基本内容。
1. 位运算的概念位运算是对数据的每一位进行逻辑运算的一种方式,其中包括位逻辑运算和位移运算。
位运算的逻辑操作符一般由 & 、 | 、 ^ 、 ~符号表示,而位运算的移位操作符一般由 << 、 >>符号表示,它们分别表示左移、右移操作。
2. 位逻辑运算位逻辑运算是基于位操作的一种逻辑运算,对给定的两个比特串进行操作,如果比特串中有一位为1,那么逻辑运算结果就是1,如果比特串中所有位都为0,那么逻辑运算结果就是0。
C语言中最常用的位逻辑运算符有&(与)、|(或)、^(异或)、~(取反),它们的运算规则如下:(1)&(与运算):两个比特位均为1,结果才是1,否则结果为0。
(2)|(或运算):只要有一个比特位为1,结果即为1,否则结果为0。
(3)^(异或运算):两个比特位不同时,结果才是1,相同时结果为0。
(4)~(取反运算):对比特位求反,0变1,1变0。
3. 位移运算位移运算是一种特殊的位运算,它是指将数据在二进制表示中进行左右移动操作。
在C语言中,位移运算符一般用 << 、 >>示,其中表示左移,>>示右移。
左移运算是将数据的二进制表示整体向左移动,左边的位被舍弃,右边补0,而右移运算是将数据的二进制表示整体向右移动,右边的位被舍弃,左边补0。
4. 位运算的优势位运算具有速度快、效率高、不消耗资源等优势,所以在硬件领域以及一些操作系统方面的实时程序编程中,位运算是不可或缺的。
位运算的优势在于:(1)位运算不受数据类型的限制,可以对任何数据进行操作;(2)位运算的操作速度极快,它们的运行速度都比传统的基数运算要快,也比其他类型的运算要快;(3)位运算只需要使用少量的计算资源,因此可以有效减少计算机系统中消耗的电路数量,这是电路节省的重要手段;(4)位运算比较容易实现,它只需要逻辑电路,少量的门电路即可实现特定的运算功能,因此可以有效的提高硬件的性能。
C语言位运算符
位运算在很多系统程序中常要求在位(bit)一级进行运算或处理。
C语言提供了位运算的功能,这使得C语言也能像汇编语言一样用来编写系统程序。
一、位运算符C语言提供了六种位运算符:& 按位与| 按位或^ 按位异或~ 取反<< 左移>> 右移1. 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的二进制补码)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 运算( 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,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,例如9^5可写成算式如下:00001001^00000101 00001100 (十进制为12)main(){int a=9;a=a^15;printf("a=%d\n",a);}4. 求反运算求反运算符~为单目运算符,具有右结合性。
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第十二章
位运算. 位运算
#include "stdio.h" main() { int num, mask, i; printf("Input a integer number: "); scanf("%d",&num); mask = 1<<15; /*构造1个最高位为1,其余各位为0的整数(屏蔽字)*/ printf("%d=" , num); for(i=1; i<=16; i++) { putchar(num&mask ? '1' : '0'); /*输出最高位的值(1/0)*/ num <<= 1; /*将次高位移到最高位上*/ if( i%4==0 ) putchar(','); /*四位一组,用逗号分开*/ } printf("\bB\n"); }
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位运算. 位运算
程序运行情况: Input a integer number:1000 ←┘ 1000=0000,0011,1110,1000B 12.2.3 说明 1.复合赋值运算符 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: &= |+ &=,|+, ^=,<<=,>>= 2.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: (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,补1.
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位运算. 位运算
显然,对CPU的状态寄存器而言,使用位段类型(仅需1个字节),比 使用结构类型(需要6个字节)节省了5个字节. 2.说明 说明 (1)因为位段类型是一种结构类型,所以位段类型和位段变量的定义, 以及对位段(即位段类型中的成员)的引用,均与结构类型和结构变量一 样. (2)对位段赋值时,要注意取置范围.一般地说,长度为n的位段, 其取值范围是:0~(存储. 例如,
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位运算. 位运算
4.数值的补码表示 数值的补码表示 数值的补码表示也分两种情况: (1)正数的补码:与原码相同. 例如,+9的补码是00001001. (2)负数的补码:符号位为1,其余位为该数绝对值 的原码按位取反;然后整个数加1. 例如,-9的补码:因为是负数,则符号位为"1";其 余7位为-9的绝对值+9的原码0001001按位取反为1110110; 再加1,所以-9的补码是11110111. 已知一个数的补码,求原码的操作分两种情况: (1)如果补码的符号位为"0",表示是一个正数,所 以补码就是该数的原码. (2)如果补码的符号位为"1",表示是一个负数,求 原码的操作可以是:符号位不变,其余各位取反,然后再 整个数加1.
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例如,已知一个补码为11111001,则原码是 10000111(-7):因为符号位为"1",表示是一 个负 数 ,所 以 该位 不 变, 仍 为"1"; 其余7 位 1111001 取 反 后 为 0000110 ; 再 加 1 , 所 以 是 10000111. 5.数值在计算机中的表示 补码 数值在计算机中的表示——补码 数值在计算机中的表示 在计算机系统中,数值一律用补码表示 数值一律用补码表示(存 数值一律用补码表示 储),原因在于:使用补码,可以将符号位和其 它位统一处理;同时,减法也可按加法来处理. 另外,两个用补码表示的数相加时,如果最高位 (符号位)有进位,则进位被舍弃.
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程序运行情况: Input a integer number:1000 ←┘ result=0x3 程序说明:~ ( ~0 << 4) 程序说明 按位取0的反,为全1;左移4位后,其低4位为0,其 余各位为1;再按位取反,则其低4位为1,其余各位为0. 这个整数正是我们所需要的. [例12.2] 从键盘上输入 个正整数给 变量 例 从键盘上输入1个正整数给 变量num,按 个正整数给int变量 , 二进制位输出该数. 二进制位输出该数. /*案例代码文件名:AL11_2.C*/ /*程序功能:按二进制位输出一个整数*/
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位运算. 位运算
第12章 章
位运算
为了节省内存空间,在系统软件中常将多个标志状 态简单地组合在一起,存储到一个字节(或字)中.C语 言是为研制系统软件而设计的,所以她提供了实现将标志 状态从标志字节中分离出来的位运算功能. 所谓位运算是指,按二进制位进行的运算.
12.1 数值在计算机中的表示 12.2 位运算 12.3 位段
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位运算. 位运算
(3)实现&,|,^运算主要用途的方法 1)构造1个整数:该数在要取(或保留)的位,或 要置1的位,或要翻转的位上为1,其余均为0. 2)进行按位与,或按位或,或按位异或操作. (4)实现按位取反主要用途的方法 1)求~0,间接地构造一个全1的数; 2)按需要进行左移或右移操作,构造出所需要的数. 例 如 , 直 接 构 造 一 个 全 1 的 数 , 在 IBM-PC 机 中 为 0xffff(2字节),而在VAX-11/780上,却是0xffffffff(4 字节).如果用~0来构造,系统可以自动适应.具体应 用,请参见[例12.1]. 例 12.2.2 应用举例 [例12.1] 从键盘上输入1个正整数给int变量num,输出 例 由8~11位构成的数(从低位,0号开始编号).
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位运算. 位运算
12.3 位段简介
有时,存储1个信息不必占用1个字节,只需二进制的1个(或多 个)位就够用.如果仍然使用结构类型,则造成内存空间的浪费. 为此,C语言引入了位段类型. 1. 位段的概念与定义 所谓位段类型,是一种特殊的结构类型,其所有成员均以二进 制位为单位定义长度,并称成员为位段. 例如,CPU的状态寄存器,按位段类型定义如下:
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例 12.1取一个整数a从右端开始的8~11位.
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
图12.3
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[例12.1] 从键盘上输入 个正整数给 变量 例 从键盘上输入1个正整数给 变量num, 个正整数给int变量 , 输出由8~ 位构成的数 从低位, 号开始编号 位构成的数( 号开始编号). 输出由 ~11位构成的数(从低位,0号开始编号).
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12.2 位 运 算
12.2.1 位运算及其运算符 1.按位与 & .按位与——
(1)格式:x&y (2)规则:对应位均为1时才为1,否则为0:3&9=1. 例如,3&9=1: 0011 & 1001 ———— 0001=1 (3) (3)主要用途:取(或保留)一个数的某(些)位,其余各位置0. ( ) ( ) 0 2.按位或——| .按位或 (1)格式:x|y (2)规则:对应位均为0时才为0,否则为1:3|9=11. 例如,3|9=11: 0011 | 1001 ———— 1011=11 (3)主要用途:将一个数的某(些)位置1,其余各位不变.
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12.1 数值在计算机中的表示
1.二进制位与字节 二进制位与字节 计算机系统的内存储器,是由许多称为字节 字节的单元组成 字节 的,1个字节由8个二进制位(bit)构成,每位的取值为0/1. 最右端的那1位称为"最低位",编号为0;最左端的那1位 称为"最高位",而且从最低位到最高位顺序,依次编号. 图11-1是1个字节各二进制位的编号.
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3.按位异或——^ .按位异或 (1)格式:x^y (2)规则:对应位相同时为0,不同时为1:3^9=10. (3)主要用途:使1个数的某(些)位翻转(即原来为1的位 变为0,为0的变为1),其余各位不变. 4.按位取反 .按位取反——~ (1)格式:~x (2)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:在IBM-PC机中,~0=0xffff,~9=0xfff6. (3)主要用途:间接地构造一个数,以增强程序的可移 植性. 5.按位左移 .按位左移——<< (1)格式:x<< 位数 (2)规则:使操作数的各位左移,低位补0,高位溢出: 5<<2=20.
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6.按位右移——>> .按位右移 (1)格式:x>>位数 (2)规则:使操作数的各位右移,移出的低位舍弃; 高位: 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",例如,20 >> 2=5. 补1的称为"算术右移". 说明: 说明: (1)x,y和"位数"等操作数,都只能是整型或字 符型数据.除按位取反为单目运算符外,其余均为双目 运算符. (2)参与运算时,操作数x和y,都必须首先转换成 二进制形式,然后再执行相应的按位运算. 例如,5<<2=20:00000101 → 00010100, 20 >> 2=5:00010100 → 00000101.
struct status { unsigned sign: 1; unsigned zero: 1; unsigned carry: 1; unsigned parity: 1; unsigned half_carry: 1; unsigned negative: 1; } flags; /*符号标志*/ /*零标志*/ /*进位标志*/ /*奇偶/溢出标志*/ /*半进位标志*/ /*减标志*/