2.C语言位操作总结

2.1位与&
(1)注意：位与符号是一个&，两个&&是逻辑与。
(2)真值表：1&0=0    1&1=1    0&0=0    0&1=0    
(3)从真值表可以看出：位与操作的特点是，只有1和1位于结果为1，其余全是0.
(4)位与和逻辑与的区别：位与时两个操作数是按照二进制位彼次对应位相与的，逻辑与是两个操作数作为整体来相与的。（举例：0xAA&0xF0=0xA0,    0xAA && 0xF0=1）

2.2位或|
(1)注意：位或符号是一个|，两个||是逻辑或。
(2)真值表：1|0=1    1|1=1    0|0=0    0|1=1
(3)从真值表可以看出：位或操作的特点是：只有2个0相位或才能得到0，只要有1个1结果就一定是1.
(4)位或和逻辑或的区别：位或时两个操作数是按照二进制位彼次对应位相与的，逻辑或是两个操作数作为整体来相或的。

2.3位取反~
(1)注意：C语言中位取反是~，C语言中的逻辑取反是!
(2)按位取反是将操作数的二进制位逐个按位取反（1变成0，0变成1）；而逻辑取反是真（在C语言中只要不是0的任何数都是真）变成假（在C语言中只有0表示假）、假变成真。

实验：任何非0的数被按逻辑取反再取反就会得到1；
      任何非0的数被按位取反再取反就会得到他自己；

2.4位异或^
(1)位异或真值表：1^1=0     0^0=0    1^0=1    0^1=1    
(2)位异或的特点：2个数如果相等结果为0，不等结果为1。

位与、位或、位异或的特点总结：
位与：（任何数，其实就是1或者0）与1位与无变化，与0位与变成0。
位或：（任何数，其实就是1或者0）与1位或变成1，与0位或无变化。
位异或：（任何数，其实就是1或者0）与1位异或会取反，与0位异或无变化。

2.5左移和右移
 对于无符号数，左移时右侧补0（相当于逻辑移位）
 对于无符号数，右移时左侧补0（相当于逻辑移位）
 对于有符号数，左移时右侧补0（叫算术移位，相当于逻辑移位）
 对于有符号数，右移时左侧补符号位（如果正数就补0，负数就补1，叫算术移位）

2.6实例
2.6.1给定一个整型数a，设置a的bit3，保证其他位不变。
a |= (1<<3);

2.6.2给定一个整形数a，设置a的bit3~bit7，保持其他位不变。
a |= (0x1f<<3);

2.6.3给定一个整型数a，清除a的bit15，保证其他位不变。
a &=  (~(1<<15));

2.6.4给定一个整形数a，清除a的bit15~bit23，保持其他位不变。
a &= (~(0x1ff<<15));

2.6.5给定一个整形数a，取出a的bit3~bit8。
int b = 0;
b = (a & (0x3f<<3))>>3;

2.6.6用C语言给一个寄存器的bit7～bit17赋值937（其余位不受影响）。
a &= (~(0x7ff<<7));
a |= (937<<7);

2.6.7用C语言将一个寄存器的bit7～bit17中的值加17（其余位不受影响）。
int a = 0xaaff8877;
int b = 17 -7 +1;//11
int c;

c = a&(0x3ff<<7);
c = (c>>7)&0x3ff;
c = c + 7;

a &= (~0x3ff)<<7;
a |= (c<<7);

2.6.8用C语言给一个寄存器的bit7～bit17赋值937，同时给bit21～bit25赋值17.
int a = 0x18aac877;
int b = 0;
int c = 0;

a &= ((~0x3ff<<7)|(~0x1f<<21));
a |= (937<<7)|(17<<21);

2.7使用宏定义完成特定位操作
2.7.1直接用宏来置位、复位
(1)最右边为第0位 
#define SET_NTH_BIT(x, n)    (x | (1u< #define CLEAR_NTH_BIT(x, n)  (x & (~1u<

(2)最右边为第1位
#define SET_NTH_BIT(x, n)    (x | (1<<(n-1)))  
#define CLEAR_NTH_BIT(x, n)  (x & (~(1<<(n-1))))  

2.7.2截取变量的部分连续位。例如：变量0x88, 也就是10001000b，若截取第2～4位，则值为：100b = 4 

//m为高位 n为低位 最右边为第0位
STEP1:获取m-n的连续位
STEP2:该数与连续位与操作，然后右移
方法一
#define GET_BITS(n, m)       ( (~0u)>>(32-(m-n+1)))
#define GETBITS(x, n, m)     ((x & (GET_BITS(n, m)<>n )
要点：0取反，然后右移(32-(m-n+1)得到m-n的连续位

方法二
#define GET_BITS2(n, m)       ((~((~0u)<<(m-n+1)))< #define GETBITS2(x, n, m)     ( (x & ((~((~0u)<<(m-n+1)))<>n)
要点：0取反，然后左移m-n+1(连续位的有效位数),然后再取反

方法二更好，在平台移植中兼容性更强。