循环移位:循环左移和循环右移

       循环移位就是把数值变成二进制,然后循环移动的过程;换句话说,循环移位就是将移出的低位放到该数的高位(循环右移)或把移出的高位放到该数的低位(循环左移),左移,和右移动都是对整数进行的操作,在Win32控制台应用程序中,整形占4Byte节32bit。


       循环左移的过程:
循环移位:循环左移和循环右移_第1张图片
       循环左移的过程可以分为3步:
1. 将x左端的n位先移动到y的低n位中,x>>(32-n);
2. 将x左移n位,其右面低位补0,x<
3. 进行按位或运算(x >> (32 - n) | (x << n));


       循环右移的过程:

循环移位:循环左移和循环右移_第2张图片
       循环右移的过程可以分为3步:
1. 将x的左端的低n位先移动到y的高n位中x<<(32-n)
2. 将x右移n位,其左面高n位补0x>>n;
3.进行按位或操作(x << (32 - n) | (x >> n));


        假如将一个无符号的数据val,长度为N,需要循环移动n位。可以利用下面的公式:
        循环左移:(val >> (N - n) | (val << n))
        循环右移:(val << (32 - n) | (val >> n))


       C语言实现循环移位:循环移位是对二进制序列进行操作,所以实现循环移位先需要将需要移位的数转换为二进制序列,然后按照上面描述的步骤进行移位,最后将移位后的二进制序列打印出来;

源代码

#include 
#include 

//将一个十进制数转换为二进制
void  trans_binary(unsigned int  val)
{
    int a[32];
    int i = 0;
    for(i=0;i<=31;i++)
    { 
        a[i] = val % 2;
        val /= 2;
    }
    //倒序输出,每输出8位,输出一个空格
    for (int j = 31,k = 1; j >= 0; j--,k++)
    {
        printf("%d", a[j]);
        if (k % 8 == 0)
        {
            printf(" ");
        }
    }
    printf("\n");
}

//循环左移

void left_move(unsigned val, int n)
{
    unsigned int z;
    printf("需要移位的二进制序列为:\n");
    trans_binary(val);
    z = (val >> (32 - n) | (val << n));
    printf("移位后:\n");
    trans_binary(z);
}

void right_move(unsigned val, int n)
{
    unsigned int z;
    printf("需要移位的二进制序列为:\n");
    trans_binary(val);
    z =  (val << (32 - n) | (val >> n));
    printf("移位后:\n");
    trans_binary(z);
}

int main()
{
    int num = 0;
    int n = 0;
    int select = 0;
    printf("请输入要移位的数和移动位数:\n");
    scanf("%d%d", &num, &n);
    printf("请输入选择:(-1-:左移 -2-:右移 -0-:退出):\n");
    scanf("%d", &select);
    switch (select)
    {
    case 1:left_move(num, n);
        printf("\n");
        break;
    case 2:right_move(num, n);
        break;
    case 0:exit(0);
        break;
    default:
        printf("输入有误!\n");
        break;
    }
    system("pause");
    return 0;
}

运行结果

循环移位:循环左移和循环右移_第3张图片

        为了更直观的显示结果,选取了一个比较大的数1234567891,移动位数:8,移动方式:循环左移;根据循环左移的方法,先取出高8(移动的位数)位,移动到底8位(右移24位),然后将其余位数依此左移8位,结果与运行结果一致。

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