C语言中的位运算有什么优点?
来源:互联网 发布:uiautomator2源码解析 编辑:程序博客网 时间:2024/04/28 23:42
位运算主要是直接操控二进制时使用 ,主要目的是节约内存,使你的程序速度更快,还有就是对内存要求苛刻的地方使用,以下是一牛人总结的方法,分享一下:位运算应用口诀清零取反要用与,某位置一可用或若要取反和交换,轻轻松松用异或 移位运算要点 1 它们都是双目运算符,两个运算分量都是整形,结果也是整形。 2 " < < " 左移:右边空出的位上补0,左边的位将从字头挤掉,其值相当于乘2。 3 " > > " 右移:右边的位被挤掉。对于左边移出的空位,如果是正数则空位补0,若为负数,可能补0或补1,这取决于所用的计算机系统。 4 " > > > " 运算符,右边的位被挤掉,对于左边移出的空位一概补上0。 位运算符的应用 (源操作数s 掩码mask)(1) 按位与-- & 1 清零特定位 (mask中特定位置0,其它位为1,s=s& mask)2 取某数中指定位 (mask中特定位置1,其它位为0,s=s& mask)(2) 按位或-- | 常用来将源操作数某些位置1,其它位不变。 (mask中特定位置1,其它位为0 s=s|mask)(3) 位异或-- ^1 使特定位的值取反 (mask中特定位置1,其它位为0 s=s^mask)2 不引入第三变量,交换两个变量的值 (设 a=a1,b=b1) 目 标 操 作 操作后状态a=a1^b1 a=a^b a=a1^b1,b=b1b=a1^b1^b1 b=a^b a=a1^b1,b=a1a=b1^a1^a1 a=a^b a=b1,b=a1 二进制补码运算公式:-x = ~x + 1 = ~(x-1)~x = -x-1-(~x) = x+1~(-x) = x-1x+y = x - ~y - 1 = (x|y)+(x& y)x-y = x + ~y + 1 = (x|~y)-(~x& y)x^y = (x|y)-(x& y)x|y = (x& ~y)+yx& y = (~x|y)-~xx==y: ~(x-y|y-x)x!=y: x-y|y-xx< y: (x-y)^((x^y)& ((x-y)^x))x< =y: (x|~y)& ((x^y)|~(y-x))x< y: (~x& y)|((~x|y)& (x-y))//无符号x,y比较x< =y: (~x|y)& ((x^y)|~(y-x))//无符号x,y比较 应用举例 (1) 判断int型变量a是奇数还是偶数 a& 1 = 0 偶数 a& 1 = 1 奇数 (2) 取int型变量a的第k位 (k=0,1,2……sizeof(int)),即a> > k& 1 (3) 将int型变量a的第k位清0,即a=a& ~(1< < k) (4) 将int型变量a的第k位置1, 即a=a|(1< < k) (5) int型变量循环左移k次,即a=a< < k|a> > 16-k (设sizeof(int)=16) (6) int型变量a循环右移k次,即a=a> > k|a< < 16-k (设sizeof(int)=16) (7)整数的平均值对于两个整数x,y,如果用 (x+y)/2 求平均值,会产生溢出,因为 x+y 可能会大于INT_MAX,但是我们知道它们的平均值是肯定不会溢出的,我们用如下算法:int average(int x, int y) //返回X,Y 的平均值{ return (x& y)+((x^y)> > 1); } (8)判断一个整数是不是2的幂,对于一个数 x > = 0,判断他是不是2的幂boolean power2(int x){ return ((x& (x-1))==0)& & (x!=0);} (9)不用temp交换两个整数void swap(int x , int y){ x ^= y; y ^= x; x ^= y; } (10)计算绝对值int abs( int x ){ int y ; y = x > > 31 ; return (x^y)-y ; //or: (x+y)^y} (11)取模运算转化成位运算 (在不产生溢出的情况下) a % (2^n) 等价于 a & (2^n - 1) (12)乘法运算转化成位运算 (在不产生溢出的情况下) a * (2^n) 等价于 a< < n (13)除法运算转化成位运算 (在不产生溢出的情况下) a / (2^n) 等价于 a> > n 例: 12/8 == 12> > 3 (14) a % 2 等价于 a & 1 (15) if (x == a) x= b; else x= a; 等价于 x= a ^ b ^ x; (16) x 的 相反数 表示为 (~x+1)
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