漫漫考研路之C语言的位运算

背景：感觉好久没有好好的写点关于计算机的东西了，最近一直在学习考研的内容，和计算机挂着四分之一的边，数据结构导论是之前自考考试考的内容，C语言和自考中的C++相似，只是程序多了一点，所以复习起来还是比较顺手的，C语言中有一章节的位运算，虽然篇幅比较短小，只有薄薄的五张纸，却蕴含了丰富多彩的内容，下面我来具体的介绍一下吧。

一、定义

   

     位运算是指进行二进制的运算。

二、分类

说明：

（1）位运算符中除~以外，均为二目（元）运算符，即要求两侧各有一个运算量。

（2）运算量只能是整型或字符型的数据，不能位实型数据。

1、“按位与”运算符（&）

    如果两个相应的二进制位都为1，则该位的结果值为1，否则为0。即：

    0&0=0，0&1=0，1&0=0，1&1=1

    注意：如果参加&运算的是负数，则以补码形式表示为二进制数，然后按位进行“与”运算。

2、“按位或”运算符（|）

    两个相应的二进制为中只要有一个为1，该位的结果值为1。即：

    0|0=0，0|1=1，1|0=1，1|1=1

3、“异或”运算符（^）

    异或运算符^也称XOR运算符。它的规则是：若参加运算的两个二进制为同号，则结果为0（假）；异号则为1（真）。即：

    0^0=0，0^1=1，1^0=1，1^1=0

   “异或”的意思是判断两个相应的位值是否为“异”，为“异”（值不同）就取真（1），否则为假（0）。

应用：

（1）使特定位翻转

（2）与0相^，保留原值

（3）交换两个值，不用临时变量

4、“取反”运算符（~）

    ~是一个单目（元）运算符，用来对一个二进制数按位取反，即将0变1，将1变0。

    注意：~运算符的优先级别比算数运算符、关系运算符、逻辑运算符和其他位运算符都高，例如，~a&b，先进行~a运算，然后进行&运算。

5、左移运算符（<<）

    用来将一个数的各二进制位全部左移若干位。例如：a=a<<2，将a的二进制数左移2位，右补0。高位左移后溢出，舍弃。

    左移一位相当于该数乘以2，左移两位相当于该数乘以2的2次方。

6、右移运算符（>>）

    用来将一个数的各二进制位全部右移若干位。例如：a=a>>2，将a的二进制数右移2位，移到右端的低位被舍弃，对无符号数，高位补0.

    右移一位相当于除以2，右移n位相当于除以2的n次方。

注意：右移的时候，注意符号位问题。对于无符号位数，右移时左边高位移入0；对于有符号的值，如果原来符号位为0（该数为正），则左边也是移入0。如果符号位原来为1（即负数），则左边移入0还是1，取决于所用的计算机系统。有的系统移入0，有的系统移入1.移入0的称为“逻辑右移”，即简单右移；移入1的称为“算数右移”。

三、注意问题

    

    如果两个数据长度不同（例如long型和int型）进行位运算时（如a&b，而a为long型，b为int型），系统会将二者按右端对齐。如果b为正数，则左侧16为补满0；若b为负数，左端应补满1，如果b为无符号整数型，则左侧填满0.

四、学习心得

1、在电脑的世界里只有0和1，大道至简。

2、不使用中间变量都能交换两个数的值，太牛了！