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3.C语言 位运算符

作者:互联网

1.什么是位运算符?

C语言中的位运算符是专门用于计算整型的二进制

2.C语言中有哪些位运算符?

与:&(按位与)

格式:数值1 & 数值2

它会将数值1的二进制和数值2的二进制的每一位进行运算

规律:一假则假

4&6

  0100

&0110

-----------

  0100

 


 2.2 或:|(按位或)

格式:数值1|数值2

它会将数值1的二进制和数值2的二进制的每一位进行运算

规律:一真则真

  4|6

  0100

| 0110

--------------

   0110


2.3 异或:^(按位异或)

格式:数值1  ^  数值2

它会将数值1的二进制和数值2的二进制的每一位进行的运算

规律:相同为假,不同为真

   4^6

   0100

^ 0110

----------

  0010

 

2.4 非:~(按位取反)

格式:~ 数值(单目运算符)

规律:真变假,假变真 

~4

~0100

-----------

   1011  //补码

   1010 //转化成反码

   1101//得到原码(-5)

 

左移:<<

右移:>>

1.按位与的运算特点

二进制中的每一位按位与上1,结果还是那一位

9 & 15

  1001

&1111

----------

   1001

2.按位异或的运算特点(相同是0,不同是1)

2.1 二进制中一个数按位异或上自己,结果等于0

2.2 二进制中一个数按位异或上0,结果等于自己

2.3 二进制中一个数按位异或上另一个数两次,那么结果还是自己(简单的加密)

9^9

  1001

^1001

------------

  0000

6^0

  0110

^0000

----------

   0110

  6^9^9

  0110

^1001

-----------

  1111

^1001

-----------

  0110

密码加密

 


1.按位左移  <<

运算的步骤:将二进制的所有位都往左边移动,移出去的部分删除,在最后添加0

规律:左移多少位就是2的多少次幂

注意点:左移运算可能会改变数值的正负性

9 << 1   ----->  9*2=18

0000    0000   0000    0000    0000    0000    0000    0000(参照物)

000    0000   0000    0000    0000    0000    0000    10010  --->18

 9 << 2     ---->  9*2^2=9*4=36

0000    0000   0000    0000    0000    0000    0000    0000(参照物)

00    0000   0000    0000    0000    0000    0000    100100(36)

 

2.按位右移   >>

运算的步骤:将二进制除了符号位以外的所有都向右移动,移出去的部分删除,在最高位补0

规律:右移多少位除以2的多少次幂

9 >> 1 ----->  9/2(1) ---->  9/2 ----> 4

9 >> 1

0000    0000   0000    0000    0000    0000    0000    0000(参照物)

0000    0000   0000    0000    0000    0000    0000    1001(9)

9>>1:

00000    0000   0000    0000    0000    0000    0000    100(9)

 9>>2 --> 9/2(2)-->9/4 ---> 2

9>>2:

0000    0000   0000    0000    0000    0000    0000    0000(参照物)

000000   0000    0000    0000    0000    0000    0000    10

 


位运算练习

需求:要求判断一个整数是偶数还是奇数,是偶数输出YES,是奇数输出NO

第一种实现方式:三目运算符

 第二种实现方式: if else

 第三种实现方式:利用位运算符号(利用最低位)

(NUM&1)==0 

8 --->二进制 

   1000

 &0001

----------

9--->二进制

  1001

&0001

6--->二进制

  0110

&0001

7--->二进制

  0111

&0001


位运算练习二

需求:交换两个变量的值

第一种方式:利用临时变量

 

第二种方式:算数运算符

a=a+b;//a=10+20=30

b=a-b;//b=30-20=10

a=a-b;//a=30-10=20

 第三种方式:利用位运算

 一个数异或另一个数两次(a=a^a^b=b),结果就等于这一个数。


位运算符练习三

需求:要求输出一个整数的二进制的每一位

直接输出十进制:    %d %i

直接输出八进制:    %o

直接输出十六进制:%x

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void printfBinary(int value);
int main()
{
    /* 让(9&1)就可以取出最低位,然后右移一位,重复以上操作
     *   0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1001
     *  &0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001
     * ------------------------------------------------------
     *   0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001  --> 1
     *
     *   00000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 100
     *  &0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001
     * ------------------------------------------------------
     *   0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000  --> 0
     *
     *   000000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 10
     *  &0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001
     * ------------------------------------------------------
     *   0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000  --> 0
     *
     *   0000000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1
     *  &0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001
     * ------------------------------------------------------
     *   0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001  --> 1
     *
     */
    printfBinary(9);
    return 0;
}
void printfBinary(int value)
{
    //1.定义一个变量记录右移的位数
    int offset = 31;
    //2.通过循环不断右移
    while(offset >=0)
    {
        int res = (value >> offset) & 1;//先输出最高位,然后往下递减
        printf("%i",res);
        offset--;
    }
}

 

 

标签:0110,0000,0001,二进制,数值,C语言,运算符,按位
来源: https://blog.csdn.net/m0_57908316/article/details/120785611