小白重学中：位运算符

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在学习TCPL2.9时遇到了问题，认真学习一哈位运算符

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参考文章
【老九学堂】【C++】位运算符

&	//按位与（AND）
|	//按位或（OR）
~	//按位非
^	//按位异或（XOR）
>>	//右移
<<	//左移
>>>	//无符号右移

1.按位与运算符（ & ）

对参与运算的两个数据，按二进制位进行与运算，相应的二进制位如果都为1，返回1；否则为0.
例子

#include 
#include 
using namespace std;
int main()
{
	int a ; 
	a = (3 & 5);
	cout << a << endl;
	system("pause");
	return 0 ;
}

0	0	1	1	3
0	1	0	1	5
0	0	0	1	1

a与b为真，结果为真

按位与的用途（ & ）

1.1 清零
将一个数a清零，可用b于a进行按位与

	int a ; 
	a = (3 & 4);
	cout << a << endl;
	system("pause");
	return 0 ;

3为0 0 0 0 0 0 1 1
4为0 0 0 0 0 1 0 0
a为0 0 0 0 0 0 0 0 = 0

1.2 取一个数中某些指定位
若有一个整数a(2byte),想要取其中的低字节，只需要将a与8个1按位与即可。
a 00101100 10101100
b 00000000 11111111
c 00000000 10101100
想保存的位全部与1按位与

2.按位或运算符（ | ）

只要二进制位上有一个为1，则返回1，不然返回0

int main()
{
	int a ; 
	a = (3 | 4);
	cout << a << endl;
	system("pause");
	return 0 ;
}

0	0	1	1	3
0	1	0	1	5
0	1	1	1	7

a或b为真，结果为真

按位或的用途（ | ）

2.1 将指定位改为1
将46从左往右数的第4,5，7,8位改为1

0	0	1	0	1	1	1	0	46
0	0	0	1	1	0	1	1	27
0	0	1	1	1	1	1	1	63

	int a ; 
	a = (46 | 27);
	cout << a << endl;
	system("pause");
	return 0 ;

3.异或运算符（ ^ ）

参与运算的相应的二进制位相同则返回0 ， 否则为1.

0	0	1	0	1	1	1	0	46
0	0	0	1	1	0	1	1	27
0	0	1	1	0	1	0	1	53

	int a ; 
	a = (46 ^ 27);
	cout << a << endl;
	system("pause");
	return 0 ;

异或运算符的用途

1.使特定位翻转
特定位设与1异或，1返回0,0返回1，实现翻转
2.与0相“异或”，保留原值
原数中的1与0进行异或运算得1，0^0得0，故保留原数
3.交换两个值，不用临时变量

	int a = 5 , b = 9; 
	a = a ^ b ;
	b = b ^ a ;
	a = a ^ b ;
	cout << a << endl << b << endl;
	system("pause");
	return 0 

4.取反运算符（ ~ ）

将整数的二进制位全部反转。

十进制输出是-8，，，不懂，不懂
爆是不可能爆的，8进制都没，10进制怎么爆呢

5.左移运算符（<<）

二进制位向右移动，空出补0，溢出舍去。

例子

	int a = 5 ;
	a = (a<<2) ;
	cout << a << endl ;
	system("pause");
	return 0 

5
101
5<<2
10100 = 20

但此结论只适用于该数左移时被溢出舍弃的高位中不包含1的情况
x<

6.右移运算符（>>）

1、左操作数为unsigned，右移，高位补0。
2、左操作数为singed，（逻辑位移）高位补0，（算数位移）补符号位。

总结

1. 保存特定位 ：按位与1（&）
2. 特定位改1 ：按位或1（|）
3. 反转、保留原值、交换值：按位异或（ ^ ）

综合例题，编写getbits(x , p , n )，返回x中第p位开始n位的值

#include 
#include 
using namespace std;
int getbits(unsigned x , int p , int n);
int main()
{
	int a  , b  , result;
	unsigned int x ;
	cin >> x >> a >> b ;
	result = getbits(x , a , b) ;
	cout << result << endl ; 
	system("pause");
	return 0 ;
}
int getbits(unsigned x , int p , int n)
{
	return (x >> (p+1-n)) & ~(~0 << n);
}

要返回位，就是按位与运算
x >> (p+1-n)是将要返回最后一位移到最右边，假设最右为0位
~(~0 << n)最后边的n位为1，其余为0；
按位与，得到答案