2.5.位运算实战演练2--技术升级：用宏定义来完成位运算

2.5.技术升级：用宏定义来完成位运算

直接用宏来置位、复位（最右边为第1位），我们先来看看最终结果是什么样的，然后我们再来一步一步的分析

// 把x的第n位置一    #define SET_NTH_BIT(x, n)  (x | ((1U)<<(n-1)))//把x的第n位清零    #define CLEAR_NTH_BIT(x, n) (x & ~((1U)<<(n-1)))//把x的n-m位置一     #define SET_BIT_N_M(x,n,m)  (x|((~((~0U)<<(m-n+1)))<<(n-1)))//把x的n-m位读取出来    #define GETBITS(x, n, m) ((x & ~(~(0U)<<(m-n+1))<<(n-1)) >> (n-1)) 

1.第一题：使用宏定义将32位数x的第n位置一（右边第一位，第n位代表bitn-1，比如，第一位就是bit0）

分析：
第一步：置一使用位或 |
第二步：第n位置一，先在最低位构建1，然后左移n-1位
第三步：构建的特定数与原来的x位或

#include<stdio.h>#define SET_BIT_N(x,n)  (x | (1U<<(n-1)))int main(void){    unsigned int x = 0;     //x的初始值    unsigned int b = 0;    b = SET_BIT_N(x,4);     //宏得到的结果赋值给b    printf("b = 0x%x\n",b); // b = 0x8 二进制数0000 1000}

2.第二题：使用宏定义将32位数x的第n位清零（右边第一位，第n位代表bit n-1

分析：
第一步：清零用位与
第二步：第n位清零，第n位是0，其他位是1，1多0少使用位取反
第三步：构建的特定数与原来的x位与

#include<stdio.h>#define CLEAR_BIT_N(x,n)  (x & ~(1U<<(n-1)))int main(void){    unsigned int x = 0xff;  //x的初始值    unsigned int b = 0;    b = CLEAR_BIT_N(x,4);   //宏得到的结果赋值给b    printf("b = 0x%x\n",b);  // b = 0xf7  1111 1011}

3.第三题：使用宏定义将32位数x的第n位到第m位置一（n是低位，m是高位）比如 n = 3，m =6

分析：
第一步：置一用位或
第二步：bit n - bit m一共有 (m-n+1)个位
第三步：左移(m-n+1)位之后，得到了(m-n+1)个0，要再取反
第四步：左移n-1位

#include<stdio.h>#define SET_BIT_N_M(x,n,m)  (x|((~((~0U)<<(m-n+1)))<<(n-1)))int main(void){    unsigned int x = 0;    unsigned int b = 0;    b = SET_BIT_N_M(x,1,4);  //  b = SET_BIT_N_M(x,5,8);     // 第5-8位置一，b = 0xf0    printf("b = 0x%x\n",b);     //第1-4位置一，b = 0xf}

4.第四题：截取变量的部分连续位。例如：变量0x88,也就是10001000b，若截取第2～4位，则值为：100b = 4
#define GETBITS(x, n, m) ((x & ~(~(0U)<<(m-n+1))<<(n-1)) >> (n-1))
分析：
第一步：保留第2位-第4位，也就是bit1-bit3

第二步：得到一个特定数bit1-bit3为1，其他位是0，与原来的数进行位或

~(0U) // 32位1

~(0U)<<(m-n+1) //得到(m-n+1)个1（最低位开始）

~(~(0U)<<(m-n+1)) //得到(m-n+1)个0（最低位开始）

~(~(0U)<<(m-n+1))<<(n-1) //得到bit(n-1)-bit(m-1)是0

(x & ~(~(0U)<<(m-n+1))<<(n-1)) //和原来的数进行位与

((x & ~(~(0U)<<(m-n+1))<<(n-1)) >> (n-1)) //移位到最低位进行读取

第三步:将位或之后的数右移到最低位，读出

#include<stdio.h>#define GETBITS(x, n, m) ((x & ~(~(0U)<<(m-n+1))<<(n-1)) >> (n-1)) int main(void){    unsigned int x = 0x88;      //1000 1000    unsigned int b = 0;    b = GETBITS(x,2,4);    printf("b = 0x%x\n",b); //b = 0x4}

总结：位运算总算是告一段落了，总共6节课，我学了四遍，只要掌握了上面讲的位运算，就可以应对百分之八九十的情况，对于宏定义，不要求自己可以完全写出来，只要理解为什么这么写就行，千万别去记宏定义算式，要注意总结和分析，这也是我一直注重的能力。接下来该开始学习c语言的3.指针部分了，感谢朱老师的课程， 欢迎大家一起来学习，QQ群：373221403 视频下载地址：http://8b5d49.l69.yunpan.cn/lk/cjVy3RAgfDufK 访问密码：4ad7