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来谈谈C++ 位运算 & | << >> ^ ~ %
2015-02-02 17:37:11 来源: 作者: 【 】 浏览:17
Tags:谈谈 ++位 运算 < >

老实说,我对+ = * / % && || ==一些比较简单的运算符比较熟悉。对位运算就陌生了,主要用的少。我觉得高手用的会比较多,因为位运算速度比较快。位运算应该适用于大多数的语言,不限于c++


?


1.&


?


如果两个相应的二进制位都为1,则该位的结果值为1;否则为0。


注:下面都用8位的 unsigned char 来做例子。


?


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&简单举例:
&比较实用的例子:
2. |
| 简单例子:
| 比较实用的例子
3. << 向左移位移
4. >> 向右位移
5. ^ 异或
6 ~
7 再扯下%
8.位运算优先级
&简单举例:
?


11&3? = 3


?


? ? 00001011


&? 00000011


=? 00000011 = 3


?


&比较实用的例子:
比如我们经常要用的是否被2整除,一般都写成? if(n % 2 == 0)


可以换成 if((n&1) == 0)


?


2. |
?


如果两个相应的二进制位只要有一个是1,结果就是1;否则为0。


?


| 简单例子:
?


11 | 3 = 11


? ? 00001011


|? ? 00000011


=? 00001011 = 11


?


| 比较实用的例子
可以用一个unsigned int 来存储多个布尔值。比如一个文件有读权限,写权限,执行权限。看起来要记录3个布尔值。我们可以用一个unsigned int也可以完成任务。


?


一个数r来表示读权限,它只更改个位来记录读权限的布尔值


00000001? (表示有读权限)


00000000? (表示没有读权限)


?


一个数w表示写权限,它只用二进制的倒数第二位来记录布尔值


00000010 (表示有写权限)


00000000 (表示没有写权限)


?


一个数x表示执行权限,它只用倒数第三位来记录布尔值


00000100 (表示有执行权限)


00000000 (表示没有执行权限)


?


那么一个文件同时没有3种权限就是


~r | ~ w | ~ x 即为 00000000,就是0


?


只有读的权限就是


r | ~w | ~x 即为 00000001,就是1


只有写的权限就是


~r | w | ~x 即为 00000010,就是2



一个文件同时有3种权限就是


r | w | x 即为 00000111,就是7


?


3. << 向左移位移
?


<<简单例子(向左移一位,右边自动补0)


11 << 1 = 22


? 00001011 << 1


? 00010110 = 22


相当于二进制的每个数都变成当前值的两倍,结果就是变成当前值的两倍。


n * 2 == (n << 1)


推广下就是(注意可能会溢出)


?


?


4. >> 向右位移
?


>>简单例子(向右移一位,左边自动补1)


11 >> 1 =? 5


00001011 >> 1


00000101 = 5


注意到最后一位的1被干掉了。


比较实用的例子是:


int n = n / 2? ? 等价于? int n = n >> 1? 等价于 int n >>= 1


?


?


5. ^ 异或
?


两个相同的数会变成0,反之是1


例子:


11^3 = 8


? ? 00001011


^? 00000011


=? 00001000 = 8


?


我觉得理解异或,一定要用异或来解下面的题目:


Given an array of integers, every element appearstwice except for one. Find that single one.


就是一个数组中,所有数字都出现了两次,只有一个没有


比如 int t = {1,2,3,3,2,1,5} 要找到5。


用异或就完美了,所有相同的都会消失,留下来的就是5了。我发现异或是嫉妒成双成对的。


还有就是用不tmp值来交换两个数


扯点别的,^在lua中表示pow的意思,这是要逆天。


?


6 ~
?


这个在加法中用到


x-y = x + ~y + 1


所以~y = – y? -1


?


比如 ~11 = -11 -1 = -12


?


7 再扯下%
?


居然有道题目是这样的: 求 100 % 8的 优化解法。我们知道:



8刚好是2的3次方


所以 100 % 8 == 100 – math.floor(100 / 8) * 8 == 100 -? ((100 >> 3) << 3)


?


8.位运算优先级
?


总的来说比较低,一定要加括号。


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