C/C++ 位運算技巧和總結
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基本位運算常用技巧
按位與 &
- 快速清零
int a=0x0001;
a&=0; //a : 0x0000- 保留指定位
int a=0x0111;
int b=0x0010;
a=a&b; //a : 0x0010 - 判斷奇偶
int a=2;
int b=3;
//與1按位與
a=a&1; // a: 0 偶數值為0
b=a&1; //b : 1 奇數值為1按位或 |
- 設定指定位的資料
int a=0x0001;
int b=0x0010;
int c=a|b; //c: 0x0011 按位異或
- 給某一位取反
int a=0x0100; int b=0x0010; int c=a^b; //c： 0x0110
- 交換數值
a=a^b;
b=b^a;
a=a^b;- 左移 右移
左移 相當於 原值*2的N次
右移 相當於 原值/2的N次
位運算加速技巧
本方法可以讓c語言指令進一步接近彙編指令的執行效率，提高微控制器，嵌入式系統的速度和穩定性，
但程式設計時應採取函式化的程式設計法——例如使用swap（）函式時，必要時加註釋。
注：本例涉及一些計算機原理的思想，較為抽象，讀者可利用1和2（01和10）等簡單的數字進行驗證，
並上機實驗，以加深印象。
0.位運算心法：（掌握粗體字）
&（與邏輯）：有0出0，全1出1；
|（或邏輯）：有1出1，全0出1；
~（非邏輯）：空即是色，色即是空；
^（異或）：相異出1，相同出0；
1. 如果乘上一個2的倍數數值，可以改用左移運算(Left Shift) 加速 300%
x = x * 2;
x = x * 64;
//改為:
x = x << 1; // 2 == 21
x = x << 6; // 64 == 26
2. 如果除上一個 2 的倍數數值，可以改用右移運算加速 350%
x = x / 2;
x = x / 64;
//改為:
x = x >> 1; // 2 == 21
x = x >> 6; // 64 == 26
3. 數值轉整數加速 10%
x = int(1.232)
//改為:
x = 1.232 >> 0;
4. 交換兩個數值(swap)，使用 XOR 可以加速20%
var t:int = a;
a = b;
b = t;
//equals:
a = a^b;
b = a^b;
a = a^b;
5. 正負號轉換，可以加入 300%
i = -i;
//改為
i = ~i + 1; // NOT 寫法
//或
i = (i ^ -1) + 1; // XOR 寫法
6. 取餘數，如果除數為 2 的倍數，可利用 AND 運算加速 600%
x = 131 % 4;
//equals:
x = 131 & (4 - 1);
7. 利用 AND 運算檢查整數是否為 2 的倍數，可以加速 600%
isEven = (i % 2) == 0;
//equals:
isEven = (i & 1) == 0;
8. 加速 Math.abs 600% 的寫法1，寫法2 又比寫法1加速 20%
//寫法1
i = x < 0 ? -x : x;
//寫法2
i = (x ^ (x >> 31)) - (x >> 31);
//寫法3
i=x^(~(x>>31)+1)+(x>>31);
9. 比較兩數值相乘之後是否擁有相同的符號，加速 35%
eqSign = a * b > 0;
//equals:
eqSign = a ^ b > 0;
其它位運算技巧
1. RGB 色彩分離
var 24bitColor:uint = 0xff00cc;
var r:uint = 24bitColor >> 16;
var g:uint = 24bitColor >> 8 & 0xFF;
var b:uint = 24bitColor & 0xFF;
2. RGB 色彩合併
var r:uint = 0xff;
var g:uint = 0x00;
var b:uint = 0xcc;
var 24bitColor:uint = r << 16 | g << 8 | b;