操作符详解

1.移位操作符

<< 左移操作符
>> 右移操作符
注: 移位操作符的操作数只能是整数。

A.左移操作符

移位规则:左边抛弃、右边补0

复制代码
#include <stdio.h>
int main()
{
 int num = 10;
 int n = num<<1;
 printf("n= %d\n", n);
 printf("num= %d\n", num);
 return 0; }

10的二进制表示:0000000000000000000000000001010

记住,数字在计算机中存储的时候都是补码,由于10为正整数,故补码为其本身:0000000000000000000000000001010

左移后为:0000000000000000000000000010100

B.右移操作符

移位规则:⾸先右移运算分两种:

  1. 逻辑右移:左边⽤0填充,右边丢弃

  2. 算术右移:左边⽤原该值的符号位填充,右边丢弃(大多数软件都是这种操作)。

    #include <stdio.h>
    int main()
    {
    int num = 10;
    int n = num>>1;
    printf("n= %d\n", n);
    printf("num= %d\n", num);
    return 0; }

警告⚠️:对于移位运算符,不要移动负数位,这个是标准未定义的。
例如:

复制代码
int num = 10;
num>>-1;//error

2.位操作符:&、|、^、~

位操作符有:

复制代码
& //按位与
| //按位或
^ //按位异或
~ //按位取反

注:他们的操作数必须是整数。
直接上代码:

复制代码
#include <stdio.h>
int main()
{
 int num1 = -3;
 int num2 = 5;
 printf("%d\n", num1 & num2);
 printf("%d\n", num1 | num2);
 printf("%d\n", num1 ^ num2);
 printf("%d\n", ~0);
 return 0; }

A.按位与

将原码转化为补码后,将两个补码对比看,如果均为1则为1,一个为0一个为1或均为0则该位为0。

B.按位或

将原码转化为补码后,将两个补码对比看,如果均为0则为0,一个为0一个为1或均为0则该位为1。

补:xdx提示,这里可以用判断真假的并与或来记住。

C.按位异或

将原码转化为补码后,将两个补码对比看,如果该位不同则该位为1,如果该位相同则为0。

D.按位取反

这里不管符号位还是数字位统统取反。

补充:这里的运算之后一定要注意都还是补码,一定要把它们换为原码哦!!!!!

3. 变态的面试题:

不能创建临时变量(第三个变量),实现两个数的交换。

复制代码
#include <stdio.h>
int main()
{
 int a = 10;
 int b = 20;
 a = a^b;
 b = a^b;
 a = a^b;
 printf("a = %d b = %d\n", a, b);
 return 0; }

编写代码实现:求⼀个整数存储在内存中的⼆进制中1的个数。

复制代码
参考代码:
//⽅法1
#include <stdio.h>
int main()
{
 int num = 10;
 int count= 0;//计数
 while(num)
 {
 if(num%2 == 1)
 count++;
 num = num/2;
 }
 printf("⼆进制中1的个数 = %d\n", count);
 return 0; }
//思考这样的实现⽅式有没有问题?
//⽅法2: #include <stdio.h>
int main()
{
 int num = -1;
 int i = 0;
 int count = 0;//计数
 for(i=0; i<32; i++)
 {
 if( num & (1 << i) )
 count++; 
 }
 printf("⼆进制中1的个数 = %d\n",count);
 return 0; }
//思考还能不能更加优化,这⾥必须循环32次的。
//⽅法3: #include <stdio.h>
int main()
{
 int num = -1;
 int i = 0;
 int count = 0;//计数
 while(num)
 {
 count++;
 num = num&(num-1);
 }
 printf("⼆进制中1的个数 = %d\n",count);
 return 0;
}
//这种⽅式是不是很好?达到了优化的效果,但是难以想到。

⼆进制位置0或者置1
编写代码将13⼆进制序列的第5位修改为1,然后再改回0

复制代码
#include <stdio.h>
int main()
{
 int a = 13;
 a = a | (1<<4);
 printf("a = %d\n", a);
 a = a & ~(1<<4);
 printf("a = %d\n", a);
 return 0; }
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