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一.位运算符
一.位运算符
位运算符直接对整数的二进制位进行操作,在系统编程,嵌入式开发和性能优化中非常重要。注意:位运算符只能用于整数类型,按道理来说也可以是bool类型和枚举类型。

1.&运算符
&运算符的规则是当两个位都为1时,结果才为1
例如:int a=5 ;(二进制为:0101) int b=3;(二进制为:0011)
int sum=a&b;(sum的值为1,因为a&b的二进制为0001,转变为十进制为1)
2.|运算符
|运算符的规则是当两个位有一个为1时,结果就为1
例如:int a=5 ;(二进制为:0101) int b=3;(二进制为:0011)
int sum=a|b;(sum的值为7,因为a|b的二进制为0111,转变为十进制为7)
3.^运算符
^运算符的规则是当两个位不同时,结果就为1;相同时结果就为01
例如:int a=12 ;(二进制为:1100) int b=10;(二进制为;1010)
int sum=a^b;(sum的值为6,因为a^b的二进制为0110,转变为十进制为6)
4.~运算符
~运算符的规则是每位取反,0变1,1变0
例如:int a=15 ;(二进制为:00001111)
int sum=~a;(sum的值为240,因为~a的二进制为11110000,转变为十进制为240)
例如: int b=-5;(原码为:1000 0101,反码为:1111 1010,补码为:1111 1011)
int sum1=~b;(sum的值为4,因为sum1的二进制为 0000 0100,转变为十进制为4)
注意:位取反运算符会对操作数的所有位进行取反,包括符号位。取反的位数由数据类型决定:一般来说:char有8位,short有16位,int有32位,long有32/64位,long long有64位
5.<<运算符
<<运算符的规则是所有位向左移动,低位补0
例如:int a=11 ;(二进制为:00001011)
int sum=a<<2;(sum的值为44,因为a>>2的二进制为00101100,转变为十进制为44)
数学意义:等价于乘以2的n次方(n为移动位数)
6.>>运算符
>>运算符的规则是所有位向右移动,高位补0(负数时补1)
例如:int a=44 ;(二进制为:00101100)
int sum=a>>2;(sum的值为11,因为a>>2的二进制为00001011,转变为十进制为11)
例如:int b=-5;(原码为:1000 0101,反码为:1111 1010,补码为:1111 1011)
int sum1=b>>2;(sum的值为-2,因为b>>2的补码为 1111 1110,把1111 1110转换为反码为 1111 1101 ,把1111 1101转换为原码为 1000 0010,转换为二进制位-2)
数学意义:等价于除以2的n次方(n为移动位数)
7.位运算符的优先级
从高到低排列顺序为:~ > << , >> > & > ^ > |
8.要点:
1.int类型有32位,char类型有8位。如果一个数用4位就可以表示的话,我们就没必要把所有位都写出来(掩码操作)
2.对于有符号整数计算,在我们进行右移位(左移位不影响)的时候,正数添0,负数添1。
3.位运算符的计算通常是补码之间的运算(因为内存中存储的时补码),由于正数的补码,原码,反码都相等,所以不需要进行转换。但是负数的原码,反码,补码都不相等,所以需要进行转换 。所以当我们遇到负数的时候有必要求其原码,反码和补码。
4.原码--->反码(符号位不变,其他位取反)--->补码(反码+1)