深入理解異或操作
接觸C語言有好多年了,工作中一直沒用過位操作,所以也一直沒有注意異或操作。突然發現自己對異或操作理解的並不是那麼深刻。好吧,重新學習一下。
位操作預算有以下幾種
功能 | 符號 | 用法 |
---|---|---|
位求反 | ~ | ~expr |
左移 | << | expr1 << expr2 |
右移 | >> | expr1 >> expr2 |
位與 | & | expr1 & expr2 |
位或 | | | expr1 | expr2 |
位異或 | ^ | expr1 ^ expr2 |
我們來重點說幾種位操作符
1.位求反 ~ 運算規則就是取反
例如:
~0 = 1
~1 = 0;
~1001 0101 = 01101010
同一個數取反兩次還是本身自己。
2. 位與 & 運算規則就是 運算子兩邊有0,結果就為0 ,只有當兩邊同時為1是,結果才為1。如下:
0 & 0 = 0; 0 & 1 = 0; 1 & 0 = 0; 1 & 1= 1;
例如:3&5 即 0000 0011 & 0000 0101 = 0000 0001 因此,3&5的值得1。
例如:9&5 即 0000 1001 (9的二進位制補碼)&00000101 (5的二進位制補碼) =00000001 (1的二進位制補碼)可見9&5=1。
3.位或 | 運算規則就是運算子中有1,結果就為1。只有當運算子兩側都為0時,結果才為0
0 | 0 = 0; 0 | 1 = 1; 1 | 0 = 1; 1 | 1 = 1;
例如:3|5 即 0000 0011 | 0000 0101 = 0000 0111 因此,3|5的值得7。
例如:9 | 5可寫算式如下: 00001001 | 00000101 = 00001101 (十進位制為13)可見9 | 5=13
4.異或 ^.運算規則就是相同為0,不同為1。進行異或運算時,當前位的兩個二進位制表示不同則為1相同則為0.該方法被廣泛推廣用來統計一個數的1的位數!
運算規則:0 ^ 0 = 0; 0 ^ 1 = 1; 1 ^ 0 =1 ; 1 ^ 1 = 0;
按位異或的3個特點:
(1) 0^0=0,0^1=1 0異或任何數=任何數
(2) 1^0=1,1^1=0
(3) 任何數異或自己=把自己置0
按位異或的幾個常見用途:
(1) 使某些特定的位翻轉
例如對數10100001的第2位和第3位翻轉,則可以將該數與00000110進行按位異或運算。
10100001^00000110 = 10100111
(2)實現兩個值的交換,而不必使用臨時變數。
例如交換兩個整數a=10100001,b=00000110的值,可通過下列語句實現:
a = a^b; //a=10100111
b = b^a; //b=10100001
a = a^b; //a=00000110