位操作运算符及应用

位操作运算符：

位与（&），位或（|），取反（~），位异或（^），左移（<<）,右移（>>）

按位与运算符“&”是双目运算符，其功能是参与运算的两个数字对应的二进制位相与。只有对应的两个二进制位均为1时，结果才为1，否则为0.参与运算的数以补码方式出现。

例如，9&5可写算式如下：

0000 1001（9的二进制补码）&  0000 0101 （5的二进制补码）

0000 0001 （1的二进制补码）

0000 1001

0000 0101

0000 0001 = 1

按位与运算通常用来对某些位清0或保留某些位。例如，把a的高8位清0，保留低8位，可做a&255 运算（255 的二进制数为0000 0000 1111 1111）.

应用：

（1）清0特定位（mask中特定位置0，其他位为1，s = s&mask）。

（2）取某数中指定位（mask中特定位置1，其他位为0，s = s&mask）.

安慰或运算符“|”是双目运算符。其功能是参与运算的两个数字对应的二进制位相或。只要对应的两个二进制位有一个为1时，结果位就为1.参与运算的两个数均以 补码出现。

例如：9|5可写算式如下：

0000 1001 |  0000 0101

0000 1101  = 13

应用：常用来将源操作数某些位置1，其他位不变（mask中特定位置1，其他位为0， s = s&mask）.

按位异或运算符“^”.其功能是参与运算的两个数字对应的二进制位相异或。当对应的二进位相异时，结果为1.参与运算数仍以补码出现。

例如：9^5可写算式如下：

0000 1001 ^  0000 0101

0000 1100 = 12

应用：

（1）使特定位的值取反（mask中特定位置1，其他位为0，s = s^mask）

（2）不引入第三变量交换两个数的值（设 a = a1,b = b1）

目标                                         操作                                     操作后状态

a = a1^b1                                  a =a^b                                   a = a1^b1,b = b1

b = a1^b1^b1                            b =a^b                                   a =a1^b1,b = a1

a = b1^a1^a1                            a =a^b                                   a= b1,b =a1

左移（<<）和右移( >> )的区别：

左移是拿0来补位，右移是拿符号位来补位,所以位操作一定是操作无符号数。