c语言位运算符的用法
c语言位运算符的用法1
c语言位运算符的用法如下：
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|00000101
00001101 (十进制为13)可见9|5=13
main(){
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。 其功能是对参与运算的数的各二进位按位求反。例如～9的运算为： ~(0000000000001001)结果为：1111111111110110。
5. 左移运算
左移运算符“<<”是双目运算符。其功能把“<< ”左边的运算数的各二进位全部左移若干位，由“<<”右边的数指定移动的位数，高位丢弃，低位补0。例如： a<<4 指把a的各二进位向左移动4位。如a=00000011(十进制3)，左移4位后为00110000(十进制48)。
6. 右移运算
右移运算符“>>”是双目运算符。其功能是把“>> ”左边的运算数的`各二进位全部右移若干位，“>>”右边的数指定移动的位数。
例如：设 a=15，a>>2 表示把000001111右移为00000011(十进制3)。 应该说明的是，对于有符号数，在右移时，符号位将随同移动。当为正数时， 最高位补0，而为负数时，符号位为1，最高位是补0或是补1 取决于编译系统的规定。Turbo C和很多系统规定为补1。
main(){
unsigned a,b;
printf("input a number: ");
scanf("%d",&a);
b=a>>5;
b=b&15;
printf("a=%d/tb=%d/n",a,b);
}
请再看一例!
main(){
char a='a',b='b';
int p,c,d;
p=a;
p=(p<<8)|b;
d=p&0xff;
c=(p&0xff00)>>8;
printf("a=%d/nb=%d/nc=%d/nd=%d/n",a,b,c,d);
}
c语言位运算符的用法2
C语言位运算。所谓位运算，就是对一个比特(Bit)位进行操作。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：
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。
关于正数和负数在内存中的存储形式，我们已在教程《整数在内存中是如何存储的》中进行了讲解。
再强调一遍，&是根据内存中的二进制位进行运算的，而不是数据的二进制形式;其他位运算符也一样。以-9&5为例，-9 的在内存中的存储和 -9 的二进制形式截然不同：
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在内存中的存储)
-0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (-9 的二进制形式，前面多余的 0 可以抹掉)
按位与运算通常用来对某些位清 0，或者保留某些位。例如要把 n 的高 16 位清 0 ，保留低 16 位，可以进行n & 0XFFFF运算(0XFFFF 在内存中的存储形式为 0000 0000 -- 0000 0000 -- 1111 1111 -- 1111 1111)。
【实例】对上面的分析进行检验。
00001. #include
00002.
00003. int main(){
00004. int n = 0X8FA6002D;
00005. printf("%d, %d, %X ", 9 & 5, -9 & 5, n & 0XFFFF);
00006. return 0;
00007. }
运行结果：
1, 5, 2D
按位或运算(|)
参与|运算的两个二进制位有一个为 1 时，结果就为 1，两个都为 0 时结果才为 0。例如1|1为1，0|0为0，1|0为1，这和逻辑运算中的||非常类似。
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 1101 (13 在内存中的存储)
9 | 5的结果为 13。
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)
-----------------------------------------------------------------------------------
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在内存中的存储)
-9 | 5的结果是 -9。
按位或运算可以用来将某些位置 1，或者保留某些位。例如要把 n 的高 16 位置 1，保留低 16 位，可以进行n | 0XFFFF0000运算(0XFFFF0000 在内存中的存储形式为 1111 1111 -- 1111 1111 -- 0000 0000 -- 0000 0000)。
【实例】对上面的分析进行校验。
00001. #include
00002.
00003. int main(){
00004. int n = 0X2D;
00005. printf("%d, %d, %X ", 9 | 5, -9 | 5, n | 0XFFFF0000);
00006. return 0;
00007. }
运行结果：
13, -9, FFFF002D
按位异或运算(^)
参与^运算两个二进制位不同时，结果为 1，相同时结果为 0。例如0^1为1，0^0为0，1^1为0。
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 1100 (12 在内存中的存储)
9 ^ 5的结果为 12。
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)
-----------------------------------------------------------------------------------
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0010 (-14 在内存中的存储)
-9 ^ 5的结果是 -14。
按位异或运算可以用来将某些二进制位反转。例如要把 n 的高 16 位反转，保留低 16 位，可以进行n ^ 0XFFFF0000运算(0XFFFF0000 在内存中的存储形式为 1111 1111 -- 1111 1111 -- 0000 0000 -- 0000 0000)。
【实例】对上面的分析进行校验。
00001. #include
00002.
00003. int main(){
00004. unsigned n = 0X0A07002D;
00005. printf("%d, %d, %X ", 9 ^ 5, -9 ^ 5, n ^ 0XFFFF0000);
00006. return 0;
00007. }
运行结果：
12, -14, F5F8002D
取反运算(~)
取反运算符~为单目运算符，右结合性，作用是对参与运算的二进制位取反。例如~1为0，~0为1，这和逻辑运算中的!非常类似。。
例如，~9可以转换为如下的运算：
~ 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (9 在内存中的存储)
-----------------------------------------------------------------------------------
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0110 (-10 在内存中的存储)
所以~9的结果为 -10。
例如，~-9可以转换为如下的运算：
~ 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在内存中的存储)
-----------------------------------------------------------------------------------
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1000 (9 在内存中的存储)
所以~-9的结果为 8。
【实例】对上面的分析进行校验。
00001. #include
00002.
00003. int main(){
00004. printf("%d, %d ", ~9, ~-9 );
00005. return 0;
00006. }
运行结果：
-10, 8
左移运算(<<)
左移运算符<<用来把操作数的各个二进制位全部左移若干位，高位丢弃，低位补0。
例如，9<<3可以转换为如下的运算：
<< 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (9 在内存中的存储)
-----------------------------------------------------------------------------------
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0100 1000 (72 在内存中的存储)
所以9<<3的结果为 72。
又如，(-9)<<3可以转换为如下的运算：
<< 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在内存中的存储)
-----------------------------------------------------------------------------------
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1011 1000 (-72 在内存中的存储)
所以(-9)<<3的结果为 -72
如果数据较小，被丢弃的高位不包含 1，那么左移 n 位相当于乘以 2 的 n 次方。
【实例】对上面的结果进行校验。
00001. #include
00002.
00003. int main(){
00004. printf("%d, %d ", 9<<3, (-9)<<3 );
00005. return 0;
00006. }
运行结果：
72, -72
右移运算(>>)
右移运算符>>用来把操作数的各个二进制位全部右移若干位，低位丢弃，高位补 0 或 1。如果数据的最高位是 0，那么就补 0;如果最高位是 1，那么就补 1。
例如，9>>3可以转换为如下的运算：
>> 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 1001 (9 在内存中的存储)
-----------------------------------------------------------------------------------
0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0000 -- 0000 0001 (1 在内存中的存储)
所以9>>3的结果为 1。
又如，(-9)>>3可以转换为如下的运算：
>> 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 0111 (-9 在内存中的存储)
-----------------------------------------------------------------------------------
1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1111 -- 1111 1110 (-2 在内存中的存储)
所以(-9)>>3的结果为 -2
如果被丢弃的低位不包含 1，那么右移 n 位相当于除以 2 的 n 次方(但被移除的位中经常会包含 1)。
【实例】对上面的结果进行校验。
00001. #include
00002.
00003. int main(){
00004. printf("%d, %d ", 9>>3, (-9)>>3 );
00005. return 0;
00006. }
运行结果：
1, -2
c语言位运算符的用法3
一、位运算符
在计算机中，数据都是以二进制数形式存放的，位运算就是指对存储单元中二进制位的运算。C语言提供6种位运算符。
二、位运算
位运算符 & |~<< >> ∧ 按优先级从高到低排列的顺序是：
位运算符中求反运算“~“优先级最高，而左移和右移相同，居于第二，接下来的顺序是按位与 “&“、按位异或 “∧“和按位或 “|“。顺序为~ << >> & ∧ | 。
例1：左移运算符“<<”是双目运算符。其功能把“<< ”左边的运算数的各二进位全部左移若干位，由“<<”右边的数指定移动的位数，高位丢弃，低位补0。
例如：
a<<4
指把a的各二进位向左移动4位。如a=00000011(十进制3)，左移4位后为00110000(十进制48)。
例2：右移运算符“>>”是双目运算符。其功能是把“>> ”左边的运算数的各二进位全部右移若干位，“>>”右边的数指定移动的位数。
例如：
设 a=15，
a>>2
表示把000001111右移为00000011(十进制3)。
应该说明的是，对于有符号数，在右移时，符号位将随同移动。当为正数时，最高位补0，而为负数时，符号位为1，最高位是补0或是补1 取决于编译系统的规定。
例3：设二进制数a是00101101 ，若通过异或运算a∧b 使a的高4位取反，低4位不变，则二进制数b是。
解析：异或运算常用来使特定位翻转，只要使需翻转的位与1进行异或操作就可以了，因为原数中值为1的位与1进行异或运算得0 ，原数中值为0的位与1进行异或运算结果得1。而与0进行异或的位将保持原值。异或运算还可用来交换两个值，不用临时变量。
如 int a=3 , b=4;，想将a与b的值互换，可用如下语句实现：
a=a∧b;
b=b∧a;
a=a∧b;
所以本题的答案为： 11110000 。
