[不断更新]位运算的一些奇技淫巧

1.如果数字n是二进制表示01相间的数字,那么a=n+(n>>1)是一个全1的数字,b=a&(a+1)是二进制表示全0的数字。
2.判断一个数字n是否是2的次幂的最快的方式:如果数字n2的次幂,那么它的二进制表示只有一位是1,其余位都是0,那么n&(n-1)=0
3.求一个数的二进制表达中1的个数,有个技巧。(当然,python的话可以直接count('1')
假如x是一个二进数,例如x=0xfffa(1111 1111 1111 1010),要实现去掉最低位一个1,可进行的操作是x&=(x-1),此时x==0xfff8(1111 1111 1111 1000)。基于该思想,利用while循环对(x)判断,可实现计算二进制数中所有位上1的个数。

int numOfOne(x)
{
int count = 0;
	while(x)
	{
		count++;
		x = x&(x-1); 
	}
	return count;
}

4.求一个数的二进制表达中0的个数
假如x是一个二进数,例如x=0xfffa(1111 1111 1111 1010),要实现去掉最低位一个0,可进行的操作是x|=(x+1),此时x==0xfffb(1111 1111 1111 1011) ;再去掉一个0,同样,x|=(x+1),则x==0xffff。如果x的2字节表示,则(x+1)为0。基于该思想,利用wile循环对(x+1)判断,可实现计算二进制数中所有位上0的个数。注意,x=1时,1的高位默认有0的(注意是所有位而不是写出来的位上,因为二进制高位的0是默认不写出来的,但是不写出来不代表没有啊)。

int Grial(int x)
{
    int count = 0;
    while (x + 1)
    {
        count++;
        x |= (x + 1);
    }
    return count;
}

5.异或的特征,相同的数字异或为0,0异或任何数字都是任何数字。可以利用异或来找到数组中只出现过一次的元素。
6.不使用其他空间,交换两个值,32就是97和65的异或值(大小写字母ASCII码之间的异或值)

   a = a ^ b;
   b = a ^ b; //a ^ b ^ b = a ^ 0 = a;
   a = a ^ b;

其实更经典的是用加法:

    a=a+b
    b=a-b
    a=a-b

6.使用ASCII码和异或的性质,实现大小写的相互转换
s[index]^=(1<<5)
C++中,A–65,a–97,异或表示不考虑进位的加法
65^32=97,97^32=65(转换大小写用这种写法,简直震惊了)

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