Question

C语言中“按位运算符”是什么意思？

Answer 1

一、位运算符C语言提供了六种位运算符：\x0d\x0a\x0d\x0a& 按位与\x0d\x0a| 按位或\x0d\x0a^ 按位异或\x0d\x0a~ 取反\x0d\x0a<< 左移\x0d\x0a>> 右移\x0d\x0a\x0d\x0a1. 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。\x0d\x0a\x0d\x0a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。\x0d\x0a\x0d\x0a　　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)。\x0d\x0amain(){\x0d\x0aint a=9,b=5,c;\x0d\x0ac=a&b;\x0d\x0aprintf("a=%d\nb=%d\nc=%d\n",a,b,c);\x0d\x0a}\x0d\x0a\x0d\x0a2. 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。\x0d\x0a例如：9|5可写算式如下： 00001001|00000101\x0d\x0a00001101 (十进制为13)可见9|5=13\x0d\x0amain(){\x0d\x0aint a=9,b=5,c;\x0d\x0ac=a|b;\x0d\x0aprintf("a=%d\nb=%d\nc=%d\n",a,b,c);\x0d\x0a}\x0d\x0a\x0d\x0a3. 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)\x0d\x0amain(){\x0d\x0aint a=9;\x0d\x0aa=a^15;\x0d\x0aprintf("a=%d\n",a);\x0d\x0a}\x0d\x0a\x0d\x0a4. 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\x0d\x0a\x0d\x0a5. 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，\x0d\x0a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。 \x0d\x0a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。\x0d\x0amain(){\x0d\x0aunsigned a,b;\x0d\x0aprintf("input a number: ");\x0d\x0ascanf("%d",&a);\x0d\x0ab=a>>5;\x0d\x0ab=b&15;\x0d\x0aprintf("a=%d\tb=%d\n",a,b);\x0d\x0a}\x0d\x0a请再看一例!\x0d\x0amain(){\x0d\x0achar a='a',b='b';\x0d\x0aint p,c,d;\x0d\x0ap=a;\x0d\x0ap=(p<<8)|b;\x0d\x0ad=p&0xff;\x0d\x0ac=(p&0xff00)>>8;\x0d\x0aprintf("a=%d\nb=%d\nc=%d\nd=%d\n",a,b,c,d);\x0d\x0a}\x0d\x0a\x0d\x0a位域\x0d\x0a\x0d\x0a有些信息在存储时，并不需要占用一个完整的字节， 而只需占几个或一个二进制位。例如在存放一个开关量时，只有0和1 两种状态， 用一位二进位即可。为了节省存储空间，并使处理简便，C语言又提供了一种数据结构，称为“位域”或“位段”。所谓“位域”是把一个字节中的二进位划分为几个不同的区域， 并说明每个区域的位数。每个域有一个域名，允许在程序中按域名进行操作。 这样就可以把几个不同的对象用一个字节的二进制位域来表示。一、位域的定义和位域变量的说明位域定义与结构定义相仿，其形式为： \x0d\x0astruct 位域结构名 \x0d\x0a{ 位域列表 };\x0d\x0a其中位域列表的形式为： 类型说明符 位域名：位域长度\x0d\x0a\x0d\x0a例如： \x0d\x0astruct bs\x0d\x0a{\x0d\x0aint a:8;\x0d\x0aint b:2;\x0d\x0aint c:6;\x0d\x0a};\x0d\x0a位域变量的说明与结构变量说明的方式相同。 可采用先定义后说明，同时定义说明或者直接说明这三种方式。例如： \x0d\x0astruct bs\x0d\x0a{\x0d\x0aint a:8;\x0d\x0aint b:2;\x0d\x0aint c:6;\x0d\x0a}data;\x0d\x0a说明data为bs变量，共占两个字节。其中位域a占8位，位域b占2位，位域c占6位。对于位域的定义尚有以下几点说明：\x0d\x0a\x0d\x0a1. 一个位域必须存储在同一个字节中，不能跨两个字节。如一个字节所剩空间不够存放另一位域时，应从下一单元起存放该位域。也可以有意使某位域从下一单元开始。例如： \x0d\x0astruct bs\x0d\x0a{\x0d\x0aunsigned a:4\x0d\x0aunsigned :0 /*空域*/\x0d\x0aunsigned b:4 /*从下一单元开始存放*/\x0d\x0aunsigned c:4\x0d\x0a}\x0d\x0a在这个位域定义中，a占第一字节的4位，后4位填0表示不使用，b从第二字节开始，占用4位，c占用4位。\x0d\x0a\x0d\x0a2. 由于位域不允许跨两个字节，因此位域的长度不能大于一个字节的长度，也就是说不能超过8位二进位。\x0d\x0a\x0d\x0a3. 位域可以无位域名，这时它只用来作填充或调整位置。无名的位域是不能使用的。例如： \x0d\x0astruct k\x0d\x0a{\x0d\x0aint a:1\x0d\x0aint :2 /*该2位不能使用*/\x0d\x0aint b:3\x0d\x0aint c:2\x0d\x0a};\x0d\x0a从以上分析可以看出，位域在本质上就是一种结构类型， 不过其成员是按二进位分配的。\x0d\x0a\x0d\x0a二、位域的使用位域的使用和结构成员的使用相同，其一般形式为： 位域变量名·位域名 位域允许用各种格式输出。\x0d\x0amain(){\x0d\x0astruct bs\x0d\x0a{\x0d\x0aunsigned a:1;\x0d\x0aunsigned b:3;\x0d\x0aunsigned c:4;\x0d\x0a} bit,*pbit;\x0d\x0abit.a=1;\x0d\x0abit.b=7;\x0d\x0abit.c=15;\x0d\x0aprintf("%d,%d,%d\n",bit.a,bit.b,bit.c);\x0d\x0apbit=&bit;\x0d\x0apbit->a=0;\x0d\x0apbit->b&=3;\x0d\x0apbit->c|=1;\x0d\x0aprintf("%d,%d,%d\n",pbit->a,pbit->b,pbit->c);\x0d\x0a}\x0d\x0a\x0d\x0a上例程序中定义了位域结构bs，三个位域为a,b,c。说明了bs类型的变量bit和指向bs类型的指针变量pbit。这表示位域也是可以使用指针的。\x0d\x0a程序的9、10、11三行分别给三个位域赋值。( 应注意赋值不能超过该位域的允许范围)程序第12行以整型量格式输出三个域的内容。第13行把位域变量bit的地址送给指针变量pbit。第14行用指针方式给位域a重新赋值，赋为0。第15行使用了复合的位运算符"&="， 该行相当于： pbit->b=pbit->b&3位域b中原有值为7，与3作按位与运算的结果为3(111&011=011,十进制值为3)。同样，程序第16行中使用了复合位运算"|="， 相当于： pbit->c=pbit->c|1其结果为15。程序第17行用指针方式输出了这三个域的值。\x0d\x0a\x0d\x0a类型定义符typedef\x0d\x0a\x0d\x0aC语言不仅提供了丰富的数据类型，而且还允许由用户自己定义类型说明符，也就是说允许由用户为数据类型取“别名”。 类型定义符typedef即可用来完成此功能。例如，有整型量a,b,其说明如下： int aa,b; 其中int是整型变量的类型说明符。int的完整写法为integer，\x0d\x0a\x0d\x0a为了增加程序的可读性，可把整型说明符用typedef定义为： typedef int INTEGER 这以后就可用INTEGER来代替int作整型变量的类型说明了。 例如： INTEGER a,b;它等效于： int a,b; 用typedef定义数组、指针、结构等类型将带来很大的方便，不仅使程序书写简单而且使意义更为明确，因而增强了可读性。例如：\x0d\x0atypedef char NAME[20]; 表示NAME是字符数组类型，数组长度为20。\x0d\x0a然后可用NAME 说明变量，如： NAME a1,a2,s1,s2;完全等效于： char a1[20],a2[20],s1[20],s2[20]\x0d\x0a又如： \x0d\x0atypedef struct stu{ char name[20];\x0d\x0aint age;\x0d\x0achar sex;\x0d\x0a} STU;\x0d\x0a定义STU表示stu的结构类型，然后可用STU来说明结构变量： STU body1,body2;\x0d\x0atypedef定义的一般形式为： typedef 原类型名 新类型名 其中原类型名中含有定义部分，新类型名一般用大写表示， 以\x0d\x0a便于区别。在有时也可用宏定义来代替typedef的功能，但是宏定义是由预处理完成的，而typedef则是在编译时完成的，后者更为灵活方便。