- 相關(guān)推薦
C語(yǔ)言的移位操作符使用方法
位移位運(yùn)算符是將數(shù)據(jù)看成二進(jìn)制數(shù)，對(duì)其進(jìn)行向左或向右移動(dòng)若干位的運(yùn)算。位移位運(yùn)算符分為左移和右移兩種，均為雙目運(yùn)算符。第一運(yùn)算對(duì)象是移位對(duì)象，第二個(gè)運(yùn)算對(duì)象是所移的二進(jìn)制位數(shù)。以下是小編為大家搜索整理的C語(yǔ)言的移位操作符使用方法，希望能給大家?guī)?lái)幫助!
移位時(shí)，移出的位數(shù)全部丟棄，移出的空位補(bǔ)入的數(shù)與左移還是右移花接木有關(guān)。如果是左移，則規(guī)定補(bǔ)入的數(shù)全部是0;如果是右移，還與被移位的數(shù)據(jù)是否帶符號(hào)有關(guān)。若是不帶符號(hào)數(shù)，則補(bǔ)入的數(shù)全部為0;若是帶符號(hào)數(shù)，則補(bǔ)入的數(shù)全部等于原數(shù)的最左端位上的原數(shù)(即原符號(hào)位)。具體移位規(guī)則如下所示。
位移位運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)如下：
·算術(shù)運(yùn)算符 優(yōu)先于 位移位運(yùn)算符 優(yōu)先于 關(guān)系運(yùn)算符
·位移位運(yùn)算符是同級(jí)別的，結(jié)合性是自左向右
例如，設(shè)無(wú)符號(hào)短整型變量a為0111(對(duì)應(yīng)二進(jìn)制數(shù)為0000000001001001),
則：a<<3 結(jié)果為01110(對(duì)應(yīng)二進(jìn)制數(shù)為0000001001001000)，a不變
a>>4 結(jié)果為04 (對(duì)應(yīng)二進(jìn)制數(shù)為0000000000000100)，a不變
又如，設(shè)短整型變量a為-4(對(duì)應(yīng)二進(jìn)制數(shù)為 1111111111111100),
則：a<<3 結(jié)果為-32(對(duì)應(yīng)二進(jìn)制數(shù)為1111111111100000)，a不變
a>>4 結(jié)果為-1(對(duì)應(yīng)二進(jìn)制數(shù)為1111111111111111)，a不變
C語(yǔ)言里的左移和右移運(yùn)算
2006-09-30 13:52
先說(shuō)左移,左移就是把一個(gè)數(shù)的所有位都向左移動(dòng)若干位,在C中用<<運(yùn)算符.例如:
int i = 1;
i = i << 2; //把i里的值左移2位
也就是說(shuō),1的2進(jìn)制是000...0001(這里1前面0的個(gè)數(shù)和int的位數(shù)有關(guān),32位機(jī)器,gcc里有31個(gè)0),左移2位之后變成 000... 0100,也就是10進(jìn)制的4,所以說(shuō)左移1位相當(dāng)于乘以2,那么左移n位就是乘以2的n次方了(有符號(hào)數(shù)不完全適用,因?yàn)樽笠朴锌赡軐?dǎo)致符號(hào)變化,下面解釋原因)
需要注意的一個(gè)問(wèn)題是int類型最左端的符號(hào)位和移位移出去的情況.我們知道,int是有符號(hào)的整形數(shù),最左端的1位是符號(hào)位,即0正1負(fù),那么移位的時(shí)候就會(huì)出現(xiàn)溢出,例如:
int i = 0x40000000; //16進(jìn)制的40000000,為2進(jìn)制的01000000...0000
i = i << 1;
那么,i在左移1位之后就會(huì)變成0x80000000,也就是2進(jìn)制的100000...0000,符號(hào)位被置1,其他位全是0,變成了int類型所能表示的最小值,32位的int這個(gè)值是-2147483648,溢出.如果再接著把i左移1位會(huì)出現(xiàn)什么情況呢?在C語(yǔ)言中采用了丟棄最高位的處理方法,丟棄了1之后,i的值變成了0.
左移里一個(gè)比較特殊的情況是當(dāng)左移的位數(shù)超過(guò)該數(shù)值類型的最大位數(shù)時(shí),編譯器會(huì)用左移的位數(shù)去模類型的最大位數(shù),然后按余數(shù)進(jìn)行移位,如:
int i = 1, j = 0x80000000; //設(shè)int為32位
i = i << 33; // 33 % 32 = 1 左移1位,i變成2
j = j << 33; // 33 % 32 = 1 左移1位,j變成0,最高位被丟棄
在用gcc編譯這段程序的時(shí)候編譯器會(huì)給出一個(gè)warning,說(shuō)左移位數(shù)>=類型長(zhǎng)度.那么實(shí)際上i,j移動(dòng)的就是1位,也就是33%32 后的余數(shù).在gcc下是這個(gè)規(guī)則,別的編譯器是不是都一樣現(xiàn)在還不清楚.
總之左移 就是: 丟棄最高位,0補(bǔ)最低位
再說(shuō)右移,明白了左移的道理,那么右移就比較好理解了.
右移的概念和左移相反,就是往右邊挪動(dòng)若干位,運(yùn)算符是>>.
右移對(duì)符號(hào)位的處理和左移不同,對(duì)于有符號(hào)整數(shù)來(lái)說(shuō),比如int類型,右移會(huì)保持符號(hào)位不變,例如:
int i = 0x80000000;
i = i >> 1; //i的值不會(huì)變成0x40000000,而會(huì)變成0xc0000000
就是說(shuō),符號(hào)位向右移動(dòng)后,正數(shù)的話補(bǔ)0,負(fù)數(shù)補(bǔ)1,也就是匯編語(yǔ)言中的算術(shù)右移.同樣當(dāng)移動(dòng)的位數(shù)超過(guò)類型的長(zhǎng)度時(shí),會(huì)取余數(shù),然后移動(dòng)余數(shù)個(gè)位.
負(fù)數(shù)10100110 >>5(假設(shè)字長(zhǎng)為8位)，則得到的是 11111101
總之,在C中,左移是邏輯/算術(shù)左移(兩者完全相同),右移是算術(shù)右移,會(huì)保持符號(hào)位不變 .實(shí)際應(yīng)用中可以根據(jù)情況用左/右移做快速的乘 /除運(yùn)算,這樣會(huì)比循環(huán)效率高很多.
在很多系統(tǒng)程序中常要求在位(bit)一級(jí)進(jìn)行運(yùn)算或處理。C語(yǔ)言提供了位運(yùn)算的功能， 這使得C語(yǔ)言也能像匯編語(yǔ)言一樣用來(lái)編寫系統(tǒng)程序。
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
操作符 作用
────────────────────────────
& 位邏輯與
| 位邏輯或
^ 位邏輯異或
- 位邏輯反
>> 右移
<< 左移
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
按位運(yùn)算是對(duì)字節(jié)或字中的實(shí)際位進(jìn)行檢測(cè)、設(shè)置或移位, 它只適用于字符型和整數(shù)型變量以及它們的變體, 對(duì)其它數(shù)據(jù)類型不適用。
我們要注意區(qū)分位運(yùn)算和邏輯運(yùn)算。
1.按位與運(yùn)算
按位與運(yùn)算符"&"是雙目運(yùn)算符。其功能是參與運(yùn)算的兩數(shù)各對(duì)應(yīng)的二進(jìn)位相與。只有對(duì)應(yīng)的兩個(gè)二進(jìn)位均為1時(shí)，結(jié)果位才為1 ，否則為0。參與運(yùn)算的數(shù)以補(bǔ)碼方式出現(xiàn)。
例如：9&5可寫算式如下： 00001001 (9的二進(jìn)制補(bǔ)碼)&00000101 (5的二進(jìn)制補(bǔ)碼) 00000001 (1的二進(jìn)制補(bǔ)碼)可見9&5=1。
按位與運(yùn)算通常用來(lái)對(duì)某些位清0或保留某些位。例如把a(bǔ) 的高八位清 0 ， 保留低八位， 可作 a&255 運(yùn)算 ( 255 的二進(jìn)制數(shù)為0000000011111111)。
main(){
int a=9,b=5,c;
c=a&b;
printf("a=%d b=%d c=%d ",a,b,c);
}
2. 按位或運(yùn)算
按位或運(yùn)算符“|”是雙目運(yùn)算符。其功能是參與運(yùn)算的兩數(shù)各對(duì)應(yīng)的二進(jìn)位相或。只要對(duì)應(yīng)的二個(gè)二進(jìn)位有一個(gè)為1時(shí)，結(jié)果位就為1。參與運(yùn)算的兩個(gè)數(shù)均以補(bǔ)碼出現(xiàn)。
例如：9|5可寫算式如下： 00001001|00000101
00001101 (十進(jìn)制為13)可見9|5=13
main(){
int a=9,b=5,c;
c=a|b;
printf("a=%d b=%d c=%d ",a,b,c);
}
3. 按位異或運(yùn)算
按位異或運(yùn)算符“^”是雙目運(yùn)算符。其功能是參與運(yùn)算的兩數(shù)各對(duì)應(yīng)的二進(jìn)位相異或，當(dāng)兩對(duì)應(yīng)的二進(jìn)位相異時(shí)，結(jié)果為1。參與運(yùn)算數(shù)仍以補(bǔ)碼出現(xiàn)，例如 9^5可寫成算式如下： 00001001^00000101 00001100 (十進(jìn)制為12)
main(){
int a=9;
a=a^15;
printf("a=%d ",a);
}
4. 求反運(yùn)算
求反運(yùn)算符～為單目運(yùn)算符，具有右結(jié)合性。 其功能是對(duì)參與運(yùn)算的數(shù)的各二進(jìn)位按位求反。例如～9的運(yùn)算為： ~(0000000000001001)結(jié)果為：1111111111110110
5. 左移運(yùn)算
左移運(yùn)算符“<<”是雙目運(yùn)算符。其功能把“<< ”左邊的運(yùn)算數(shù)的各二進(jìn)位全部左移若干位，由“<<”右邊的數(shù)指定移動(dòng)的位數(shù)，高位丟棄，低位補(bǔ)0。例如： a<<4 指把a(bǔ)的各二進(jìn)位向左移動(dòng)4位。如a=00000011(十進(jìn)制3)，左移4位后為00110000(十進(jìn)制48)。
6. 右移運(yùn)算
右移運(yùn)算符“>>”是雙目運(yùn)算符。其功能是把“>> ”左邊的運(yùn)算數(shù)的各二進(jìn)位全部右移若干位，“>>”右邊的數(shù)指定移動(dòng)的位數(shù)。例如：設(shè) a=15，a>>2 表示把000001111右移為00000011(十進(jìn)制3)。應(yīng)該說(shuō)明的是，對(duì)于有符號(hào)數(shù)，在右移時(shí)，符號(hào)位將隨同移動(dòng)。當(dāng)為正數(shù)時(shí)， 最高位補(bǔ)0，而為負(fù)數(shù)時(shí)，符號(hào)位為1，最高位是補(bǔ)0或是補(bǔ)1 取決于編譯系統(tǒng)的規(guī)定。
main(){
unsigned a,b;
printf("input a number: ");
scanf("%d",&a);
b=a>>5;
b=b&15;
printf("a=%d b=%d ",a,b);
}
請(qǐng)?jiān)倏匆焕?
main(){
char a='a',b='b';
int p,c,d;
p=a;
p=(p<<8)|b;
d=p&0xff;
c=(p&0xff00)>>8;
printf("a=%d b=%d c=%d d=%d ",a,b,c,d);
}
當(dāng)進(jìn)行按位與或時(shí)，最好使用16進(jìn)制，在程序中這樣表示：0x01 表示0000 0001
所以，字符類型a的最高位強(qiáng)制1可以這樣：a=a|0x80。其他的可以依次類推!
【C語(yǔ)言的移位操作符使用方法】相關(guān)文章：
C語(yǔ)言的const使用方法07-02
C語(yǔ)言文件的使用方法08-01
C語(yǔ)言接口的使用方法07-09
C語(yǔ)言中define的使用方法10-07
c語(yǔ)言字符數(shù)組使用方法09-22
c語(yǔ)言調(diào)用函數(shù)的使用方法11-04
C語(yǔ)言socket編程使用方法06-20