深入理解位操作( 一)

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位操作介绍

位操作主要有与、或、非和异或，下面将介绍各种位操作的基本用法。

 

与

0 & 1 = 0

1 & 0 = 0

0 & 0 = 0

1 & 1 = 1

 

或

0 | 1 = 1

1 | 0 = 1

0 | 0 = 0

1 | 1 = 1

 

非

！0 = 1

！1 = 0

 

异或

1 ^ 0 = 1

0 ^ 1 = 1

0 ^ 0 = 0

1 ^ 1 = 0

位操作性质

上面这些知识应该是大家都已经了解的，那么接下来便问大家这些操作到底有什么作用？难道仅仅是为了做一些简单的位运算？

 

答案显然不是，熟练的运用这些操作，可以为你解决很多复杂的问题。

(1) 与操作其实就是get操作，即获得任意位的值。

给定任意的二进制数01010111，我想获得第4,5,6位的值，该如何操作呢？

    0101 0111

& 0011 1000

------------------

    0001 0000

 

(2) 或操作其实就是set操作，即设置任意位的值。

给定任意的二进制数01010111，我想把第4,5,6位设置为1。

    0101 0111

|  0011 1000

------------------

    0111 1111

 

(3) 异或操作其实就是取反操作，即把任意位的0变成1，1变成0。

给定任意的二进制数01010111，我想把第4,5,6三位由0变成1，由1变成0。

    0101 0111

^  0011 1000

------------------

    0110 1111

 

思考

从上面可以看到，二进制都是由0和1组成的，因此在编写的时候，01数字较多不细心的话十分容易写错。有没有更加简洁的写法呢？

答案是有的，那就是采用八进制、十进制或十六进制。

八进制            0123    以0开头

十进制            123

十六进制        0x123  以0x开头

 

给定任意的一个整数1379，要get它的第3，5，8位，应该如何去做呢？

(1) 将一个字节的3、5、8三位设置为1即1001 0100;

(2) 将二进制转换为十六进制即0x54;

(3) 利用熟悉的语言就可以直接编写代码1379 & 0x54进行计算就可以得到结果。

利用十六进制就可以非常方便的编写代码，得到结果。

结语

本文主要介绍了位操作的定义，基本性质和一些基本应用，帮助大家更好的理解二进制。另外为了方便大家更好的记忆，简单归纳总结为如下：

与 = get

或 = set

异或 = 取反

拓展阅读：

 where2go 团队

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