异或运算

来源:互联网 发布:java序列化的作用 编辑:程序博客网 时间:2024/04/30 09:53

定义
异或(xor)是一个数学运算符。它应用于逻辑运算。异或符号为“^”。 其运算法则为a异或b=a'b或ab'(a'为非a)。  
真异或假的结果是真,假异或真的结果也是真,真异或真的结果是假,假异或假的结果是假。就是说两个值不相同,则异或结果为真。反之,为假。简单点说就是异或的两个值'相同为假,不同为真'。

异或运算法则
  1. a ^ b = b ^ a
  2. a ^ b ^ c = a ^ (b ^ c) = (a ^ b) ^ c
  3. d = a ^ b ^ c 可以推出 a = d ^ b ^ c
4. a ^ b ^ a = b
  在计算机中普遍运用,异或的逻辑符号 ^ (Shift + 6)或一个圆圈里面增加一个+或者·.形象表示为:
  真^假=真
  假^真=真
  假^假=假
  真^真=假
  a=9; b=10;
  a=a^b;
  b=b^a;
  a=a^b;
  结果是a为10,b为9.
  100101  异或 101101   = 001000
  expression1^expression2
  参与运算的两个值,如果两个相应bit位相同,则结果为0,否则为1。
  即:
  0^0 = 0,
  1^0 = 1,
  0^1 = 1,
  1^1 = 0
  例如:10100001^00010001=10110000
  按位异或的3个特点:
  (1) 0^0=0,0^1=1 0异或任何数=任何数
  (2) 1^0=1,1^1=0 1异或任何数-任何数取反
  (3) 任何数异或自己=把自己置0
  按位异或的几个常见用途:
  (1) 使某些特定的位翻转
  例如对数10100001的第2位和第3位翻转,则可以将该数与00000110进行按位异或运算。
  10100001^00000110 = 10100111
  (2) 实现两个值的交换,而不必使用临时变量。
  例如交换两个整数a=10100001,b=00000110的值,可通过下列语句实现:
  a = a^b;   //a=10100111
  b = b^a;   //b=10100001
  a = a^b;   //a=00000110
  两个变量交换值的方法
  第一种方法,大家会借助第三个变量来实现:
  如:C=A;A=B;B=C;
  这种方法需要借助第三变量来实现;
  第二种方法是利用加减法实现两个变量的交换,
  如:A=A+B;B=A-B;A=A-B;
  第三种方法是得用位异或运算来实现,也是效率最高的一种,在大量数据交换的时候,效率明显优于前两种方法,
  如:A=A^B;B=A^B;A=A^B;
  原理:利用一个数异或本身等于0和异或运算符合交换率。

作用
  1、所以 按位异或 也常用于字节取反操作。
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  2、异或还可以用来交换两个整形变量的值,而不需要第三个量的传递.
  例如:
  3、在计算机二进制计算中,对A,B的异或逻辑计算规律为:A,B输入相同时,输出为0,A,B输入不相同时,输出为1。
  例如:X=100101,Y=101101,求X?Y
  4、异或和同或互为非运算。

c++运算符^
  在C++中用^运算符实现按位异或运算。
(4)进行加密(a^a=0;a^0=a)
c=a^b;
a=c^b;
即对同一个数a进行两次异或运算的结果又是数a;

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