【C语言】按位运算符

按位运算符讲解

我们都知道，数值和字符在内存里都是以 0 和 1 组成序列的形式存在的，，打个比方：

10 = 00001010
//这里以一个字节为例子，具体多少位由使用的编程语言决定

我们可以对每个位置上的数做出操作,这也是按位运算符的运算逻辑。

按位运算符总共有6个：

1. & 按位与
2. | 按位或
3. ^ 按位异或
4. << 左移
5. >> 右移
6. ~ 按位取反

我们来一个个看

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& 按位与

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& 是个双目运算符，双目是指参与运算的对应二进制位，它的逻辑也比较容易理解：对应二进制位均为1时值才为1，否则为0，但是要注意的是，参与运算的数都以补码的形式存在，大概介绍一下补码：正数的补码就是其本身，负数的补码在原码的基础上符号位不变，其余位取反。

举个容易理解的例子，3&4

3 : 00000011//3的2进制补码
4 : 00000100//4的2进制补码
    00000000// 3&4结果为0的2进制补码

不难看出，任意数 &0都为0。我们可以用 **&**来使特定位为 0

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| 按位或

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| 也是个双目操作符，它的逻辑很简单：运算中对应的位中有 1 那么结果就是 1

1 ： 00000001
3 ： 00000011
     00000011//结果为3

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^ 按位异或

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^ 是个双目操作符，逻辑也比较清晰：对应的位相同结果为 0，不同结果就为 1

1 ： 00000001
3 ： 00000011
     00000010//结果为2

我们看一小段代码：

int main()
{
    int n = 1;
    int m = 2;
    n ^= m;
    m ^= n;
    n ^= m;
    printf("%d,%d",n,m);
    return 0;
}

我们惊奇地发现 n 与 m的值完成了互换，这是为什么呢？

一个数与自身进行按位异或运算，其结果必为0，一个任意数与0进行异或运算，结果为其本身。

可以自己多写几组运算品一品。

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<< 左移 、>>右移

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移位运算符将位按某个特定值左移或者右移，超过的位丢失，空出的位补 0

1 : 00000001
1<<1 : 00000010//为2
4 ：00000100
4>>1 : 00000010//为2

不难看出，<<1 (左移1) 有乘 2的效果，>>1 (右移1) 有除2 的效果

另外，小数 >>0 可以取整

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~ 按位取反

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符如其名，~ 的逻辑是：对应的位 1 变 0，0 变 1