C语言学习之位操作

C语言之位操作

~取反操作将每个1变为0，每个0变为1,；

&位与操作对两个操作数逐位进行比较，产生一个新值，只有两个操作数对应的位都为1时该位结果才为1；

|位与操作对两个操作数逐位进行比较，产生一个新值，只要两个操作数对应的位有一个为1时该位结果就为1；

^位异或操作对两个操作数逐位进行比较，产生一个新值，只有两个操作数对应为相异时该位结果才为1；

位操作用法：

1.掩码 位与运算符通常与掩码一起使用，掩码通常打开某些位（设为1），将得到的结果与掩码进行位与运算，判断这些打开的位的值；

2.打开位/关闭位  位或通常用来打开/关闭某些位  打开 flag |=MASK; 关闭 flag &=~MASK；

3.转置位 异或操作通常用来转置某些位；

4.查看位 MASK（只有一位打开）可以这样做判断 if（（flag&MASK）== MASK）

移位操作：

左移<<   右移>> 使用移位操作可以高效的实现乘或者除2的整数次幂，同时利用右移可以从较大位数的数据里面提取较小位数的数据，左移可以将几个较小位数的数据合并成较大位数的数据。

位字段：

定义：位字段简称字段，是“字”中相邻位的集合；所谓“字”是由实现定义的单一存储单元。字段定义和访问的语法基于结构。

位字段所允许的类型：C语言允许unsigned int类型，signed int类型或int类型的位字段，分别称为无符号字段，带符号字段和普通位字段。和普通字符一样，普通位字段可以无符号或带符号。C99允许_Bool类型的位字段。

应用：位段结构也是一种结构体类型，只不过其中含有以位为单位定义存储长度的整数类型位段成员。采用位段结构既节省存储空间，又可方便操作。

定义格式：unsigned <成员名>:<二进制位数>

例如：
struct bytedata
{
unsigned a:2; /*位段a，占2位*/
unsigned:6; /*无名位段，占6位，但不能访问*/
unsigned:0; /*无名位段，占0位，表下一位段从下一字边界开始*/
unsigned b:10; /*位段b，占10位*/
int i; /*成员i，从下一字边界开始*/
} data;
位段数据的引用:
同结构体成员中的数据引用一样，但应注意位段的最大取值范围不要超出二进制位数定的范围，否则超出部分会丢弃。
例如：data.a=2; 但 data.a=10;就超出范围（a占2位，最大3）

 注意:
（1）一个位段必须存储在同一存储单元（即字）之中，不能跨两个单元。如果其单元空间不够，则剩余空间不用，从下一个单元起存放该位段。
（2）可以通过定义长度为0的位段的方式使下一位段从下一存储单元开始。
（3）可以定义无名位段。
（4）位段的长度不能大于存储单元的长度。
（5）位段无地址，不能对位段进行取地址运算。
（6）位段可以以%d，%o，%x格式输出。
（7）位段若出现在表达式中，将被系统自动转换成整数。