第9章底層程序設(shè)計(jì)運(yùn)算符含義運(yùn)算符含義

＆按位與～取反

|按位或

<<左移∧按位異或

>>右移(1)位運(yùn)算符中除～以外，均為二目（元）運(yùn)算符，即要求兩側(cè)各有一個(gè)運(yùn)算量。(2)運(yùn)算量只能是整型或字符型的數(shù)據(jù)，不能為實(shí)型數(shù)據(jù)。Ｃ語言提供的位運(yùn)算符有：

說明：位運(yùn)算和位段結(jié)構(gòu)體類型位運(yùn)算:

1.“按位與”運(yùn)算符（＆）

按位與是指：參加運(yùn)算的兩個(gè)數(shù)據(jù)，按二進(jìn)制位進(jìn)行“與”運(yùn)算。如果兩個(gè)相應(yīng)的二進(jìn)制位都為１，則該位的結(jié)果值為１；否則為０。即：０＆０＝０，０＆１＝０，１＆０＝０，１＆１＝１例：３＆５等于？，按位與運(yùn)算：注意：如果參加&運(yùn)算的是負(fù)數(shù)（如-3&-5），則要以補(bǔ)碼形式表示為二進(jìn)制數(shù)，然后再按位進(jìn)行“與”運(yùn)算。

00000011(3)&

00000101(5)

00000001(1)

3&5的值得１按位與的用途：

若想對(duì)一個(gè)存儲(chǔ)單元清零，即使其全部二進(jìn)制位為０，只要找一個(gè)二進(jìn)制數(shù)，其中各個(gè)位符合以下條件：原來的數(shù)中為１的位，新數(shù)中相應(yīng)位為０。然后使二者進(jìn)行＆運(yùn)算，即可達(dá)到清零目的。(1)清零。

00101011&

10010100

00000000

例：

(2)取一個(gè)數(shù)中某些指定位。

如有一個(gè)整數(shù)ａ（２個(gè)字節(jié)），想要取其中的低字節(jié)，只需將ａ與8個(gè)1按位與即可。0010110010101100abc00000000111111110000000010101100

(3)保留一位的方法：與一個(gè)數(shù)進(jìn)行＆運(yùn)算，此數(shù)在該位?。?。即：a=84,b=59c=a&b=16例：有一數(shù)０１０１０１００，想把其中左面第３、４、５、７、８位保留下來，運(yùn)算如下：

01010100(84)&

00111011(59)

00010000(16)

2“按位或”運(yùn)算符（|）

兩個(gè)相應(yīng)的二進(jìn)制位中只要有一個(gè)為１，該位的結(jié)果值為１。即０|０＝０，０|１＝１，１|０＝１，１|１＝１例：

060|017,將八進(jìn)制數(shù)60與八進(jìn)制數(shù)17進(jìn)行按位或運(yùn)算。

00110000|

00001111

00111111

應(yīng)用：按位或運(yùn)算常用來對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)的某些位定值為１。例如：如果想使一個(gè)數(shù)ａ的低４位改為１，只需將ａ與０１７進(jìn)行按位或運(yùn)算即可。3“異或”運(yùn)算符（∧）

異或運(yùn)算符∧也稱XOR運(yùn)算符。它的規(guī)則是：若參加運(yùn)算的兩個(gè)二進(jìn)制位同號(hào)則結(jié)果為０（假）異號(hào)則結(jié)果為１（真）即:0∧0=0，0∧1=1，1∧0=1，1∧1=0即:071∧052=023（八進(jìn)制數(shù)）

00111001∧

00101010

00010011

例：（１）使特定位翻轉(zhuǎn)

設(shè)有０１１１１０１０，想使其低４位翻轉(zhuǎn)，即１變?yōu)椋?，０變?yōu)椋??？梢詫⑺c００００１１１１進(jìn)行∧運(yùn)算，即：∧運(yùn)算符應(yīng)用：

01111010∧

00001111

01110101

運(yùn)算結(jié)果的低４位正好是原數(shù)低４位的翻轉(zhuǎn)。可見，要使哪幾位翻轉(zhuǎn)就將與其進(jìn)行∧運(yùn)算的該幾位置為１即可。

因?yàn)樵瓟?shù)中的１與０進(jìn)行∧運(yùn)算得１，０∧０得０，故保留原數(shù)。例如：012∧00=012（２）與０相∧，保留原值

00001010∧

00000000

00001010（３）交換兩個(gè)值，不用臨時(shí)變量例如：ａ＝３，ｂ＝４。想將ａ和ｂ的值互換，可以用以下賦值語句實(shí)現(xiàn)：ａ＝a∧b;ｂ＝b∧a;ａ＝a∧b;

ａ＝０１１（∧）ｂ＝１００

ａ＝１１１（a∧b的結(jié)果，a已變成７）（∧）ｂ＝１００

ｂ＝０１１（b∧a的結(jié)果，b已變成３）（∧）ａ＝１１１

ａ＝１００（a∧b的結(jié)果，a已變成４）

4“取反”運(yùn)算符（～）

～是一個(gè)單目（元）運(yùn)算符，用來對(duì)一個(gè)二進(jìn)制數(shù)按位取反，即將０變１，將１變０。例如，～０２５是對(duì)八進(jìn)制數(shù)２５（即二進(jìn)制數(shù)０００１０１０１）按位求反。

0000000000010101（～）

1111111111101010(八進(jìn)制數(shù)177752)

5左移運(yùn)算符（＜＜）

左移運(yùn)算符是用來將一個(gè)數(shù)的各二進(jìn)制位全部左移若干位。例如：a=<<2

將ａ的二進(jìn)制數(shù)左移２位，右補(bǔ)０。若ａ＝１５，即二進(jìn)制數(shù)００００１１１１，左移２位得００１１１１００，(十進(jìn)制數(shù)６０)

高位左移后溢出，舍棄。

5左移運(yùn)算符（＜＜）

左移１位相當(dāng)于該數(shù)乘以２，左移２位相當(dāng)于該數(shù)乘以22＝４,15＜＜2=60，即乘了４。但此結(jié)論只適用于該數(shù)左移時(shí)被溢出舍棄的高位中不包含１的情況。假設(shè)以一個(gè)字節(jié)（８位）存一個(gè)整數(shù)，若ａ為無符號(hào)整型變量，則ａ＝６４時(shí)，左移一位時(shí)溢出的是０，而左移２位時(shí)，溢出的高位中包含１。

右移運(yùn)算符是a>>2表示將a的各二進(jìn)制位右移2位，移到右端的低位被舍棄,對(duì)無符號(hào)數(shù),高位補(bǔ)0。例如：a=017時(shí):

a的值用二進(jìn)制形式表示為00001111，舍棄低2位11：a>>2=00000011

右移一位相當(dāng)于除以2

右移n位相當(dāng)于除以2n。6右移運(yùn)算符(>>)在右移時(shí),需要注意符號(hào)位問題：

對(duì)無符號(hào)數(shù),右移時(shí)左邊高位移入0；對(duì)于有符號(hào)的值,如果原來符號(hào)位為0(該數(shù)為正),則左邊也是移入0。如果符號(hào)位原來為1(即負(fù)數(shù)),則左邊移入0還是1,要取決于所用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。有的系統(tǒng)移入0,有的系統(tǒng)移入1。移入0的稱為“邏輯右移”,即簡單右移；移入1的稱為“算術(shù)右移”。

例：

a的值是八進(jìn)制數(shù)113755：

a:1001011111101101（用二進(jìn)制形式表示）a>>1:0100101111110110(邏輯右移時(shí))a>>1:1100101111110110(算術(shù)右移時(shí))

在有些系統(tǒng)中,a>>1得八進(jìn)制數(shù)045766,而在另一些系統(tǒng)上可能得到的是0145766。7位運(yùn)算賦值運(yùn)算符

位運(yùn)算符與賦值運(yùn)算符可以組成復(fù)合賦值運(yùn)算符。例如:&=,|=,>>=,<<=,∧=例：a&=b相當(dāng)于a=a&ba<<=2相當(dāng)于a=a<<2練習(xí)：設(shè)整型變量a=25(即二進(jìn)制的00011001)，b=7(即二進(jìn)制的00000111),計(jì)算下列各式的值(用十進(jìn)制