位运算Part1

六种位运算符

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& 按位与

用处

• 将变量某些位清0且同时保持其他位不变
  example: 将int变量n的低8位全置成0， 而其余位不变, n = n & 0xffffff00;
• 获取变量中的某一位
  example: 判断一个int类型变量第n位是否是1(从右往左， 从0开始数), n & 0x80 是否等于 0x80(即1000 0000)
• 判断一个数字的奇偶
  example: 一个数 ^ 1 的结果就是二进制的最末位

| 按位或

用处

• 将变量某些位置1且同时保持其他位不变
  example: 将int类型变量n的低8位全置成1， 而其余位不变， n |= 0xff(1111 1111)
• 二进制特定位上无条件赋值
  example: 把二进制最末尾变1, (n | 1) - 1

^ 按位异或

规则

• 相同取0，相异取1

特点

• 若a ^ b = c, 那么就有 c ^ b = a以及 c ^ a = b.此规律可用来进行简单的加密和解密

用处

• 将变量某些位取反且同时保持其他位不变
  example: 将int类型变量n的低8位取反， 而其余位不变， n = n ^ 0xff(1111 1111)

  0000 0000 1111 1111
  ^
  0010 1110 1001 0000
  ==
  0010 1110 0110 1111

• 不使用中间变量交换a, b的值

  a = a ^ b;
  b = a ^ b;
  a = a ^ b;

~ 按位非（单目）

<< 左移

规则

• 高位直接丢弃， 低位补0

  用处

• 把一个数左移n位就相当于乘以2的n次方// 但可能改变符号

  >> 右移

  规则

• 低位直接丢弃， 大多数C/C++编译器规定， 如果原符号位为1， 则右移时高位就补充1， 原符号位位0， 则右移时高位就补充0

  用处

• 把一个数右移n位就相当于除以2的n次方（不改变符号）， 但时向小里取整， 而不是丢失小数位
• 写出一个表达式的值与 a的第n位相同(从右向左， 从0开始): (a >> n) & 1 或 (a & (1 << n)) >> n //0 <= n < 31