c語言位運算_C語言中位運算

① c語言位運算

~取反，0取反是1，1取反是0
<<是左移，比如1<<n，表示1往左移n位，即數值大小2的n次方
>>右移，類似左移，數值大小除以2的n次方
&按位與，1與任意數等於任意數本身，0與任意數等於0，即1&x=x，0&x=0
|按位或，x|y中只要有一個1則結果為1
^按位異或，x^y相等則為0，不等則為1

所有數值必須轉換為二進制數才能位運算，每一位數相對應運算

② c語言之中的位運算符是怎麼運算的呢

C語言提供了表12—1所列出的6種位運算符以及表12-2所列出的5種擴展運算符。
表12-1
運算符含義優先級
~ 按位求反高
<< 左移

低
>> 右移
& 按位與
^ 按位異或
| 按位或
表12-2
擴展運算符表達式等價的表達式
<<= a<<=2 a=a<<2
>>= b>>=1 b=b>>1
&= a&=b a=a&b
^= a^=b a=a^b
|= a|=b a=a|b
【說明】
位運算符中，只有「反求」（~）是單目運算符，即要求運算符兩側各有一個運算量，其餘均為雙目運算符。
運算的運算對象只能是整形或字元型數據，不能是其他類型的數據，在VC 6.0中整形數據佔4個位元組，字元型數據佔1個位元組。
參與運算時，操作數都必須首先轉換成二進制形式，然後再執行相應的按位運算。
各雙目運算符與賦值運算符結合可以組成擴展的賦值運算符，見表12-2.

12.2 位運算符詳解
12.2.1 按位與運算
按位與運算「&」的運算格式：
操作數1&操作數2
【說明】
其中「操作數1」和操作數「2」必須是整型或字元型數據。
按位與運算規則是：當參加運算的2個二進制數的對應位都為1，則該位的結果為1，否則為0，即0&0=0，0&1=0，1&0=0，1&1=1。
【例如】
4&5的運算如下：
00000100 （4）
（&） 00000101 （5）
00000100 （4）
因此，4&5的值為4。
可以利用按位與運算來實現一些特定的功能，下面介紹幾種常見的功能。
清零
如果想將一個數的全部二進制置為零，只要找一個二進制數，其中個個位要符合以下條件：原來的數中為1的位，新數中相應的位為0。然後使二者進行按位與運算即可達到清零的目的。

【例如】
原有數為171，其二進制形式為10101011，另找一個數，設它為00010100，它符合以上條件，即在原數為1的位置上，它的位值均為0。將兩個數進行&運算：
10101011
（&） 00010100
00000000
當然也可以不用00010100這個數而用其他數（如01000100）也可以，只要符合上述條件即可。任何一個數與「0」按位於之後的結果為0。
娶一個數中某些指定位
【例如】
有一個兩位元組的短整型數x，想要取其中的低位元組，只要將x與八進制數（377）8按位於即可。如圖12-1所示，經過運算「z=x&y」後z只保留x的低位元組，高位元組為0.

x 00 10 11 00 10 10 11 00
y 00 00 00 00 11 11 11 11
z 00 00 00 00 10 10 11 00
圖12-1 取x的低八位數

x 00 10 11 00 10 10 11 00
y 11 11 11 11 00 00 00 00
Z 00 10 11 00 00 00 00 00
圖12-2 取x的高8位

如果想取兩個位元組中的高位元組，如圖12-2所示只需進行運算z = x &（177400）8。
保留一個數的某些位
要想將哪一位保留下來，就與一個數進行&運算，此數在該位取1。
【例如】
有一數01110100，想把其中左面第1、3、5位保留下來，可以這樣運算：
01110100 （十進制數116）
（&） 10101010 （十進制數170）
00100000 （十進制數32）

③ 關於C語言中的位運算。

位運算能使c具有匯編的某些能力
比如提高運算速度啊和硬體更好的偷情啊節約存儲空間什麼的等等
比如說吧
像樓上的直接移位就比使用/運算符快些哈

④ C語言中位運算

0110101
1011001
0010001
結果不是1，是上面這個，但是可以說結果是非0

⑤ C語言編寫程序，進行位運算。

位運算

在很多系統程序中常要求在位(bit)一級進行運算或處理。C語言提供了位運算的功能，這使得C語言也能像匯編語言一樣用來編寫系統程序。

一、位運算符C語言提供了六種位運算符：

& 按位與
| 按位或
^ 按位異或
~ 取反
<< 左移
>> 右移

1. 按位與運算按位與運算符"&"是雙目運算符。其功能是參與運算的兩數各對應的二進位相與。只有對應的兩個二進位均為1時，結果位才為1 ，否則為0。參與運算的數以補碼方式出現。

例如：9&5可寫算式如下： 00001001 (9的二進制補碼)&00000101 (5的二進制補碼) 00000001 (1的二進制補碼)可見9&5=1。

按位與運算通常用來對某些位清0或保留某些位。例如把a 的高八位清 0 ，保留低八位，可作 a&255 運算 ( 255 的二進制數為0000000011111111)。
main(){
int a=9,b=5,c;
c=a&b;
printf("a=%d\nb=%d\nc=%d\n",a,b,c);
}

2. 按位或運算按位或運算符「|」是雙目運算符。其功能是參與運算的兩數各對應的二進位相或。只要對應的二個二進位有一個為1時，結果位就為1。參與運算的兩個數均以補碼出現。
例如：9|5可寫算式如下： 00001001|00000101
00001101 (十進制為13)可見9|5=13
main(){
int a=9,b=5,c;
c=a|b;
printf("a=%d\nb=%d\nc=%d\n",a,b,c);
}

3. 按位異或運算按位異或運算符「^」是雙目運算符。其功能是參與運算的兩數各對應的二進位相異或，當兩對應的二進位相異時，結果為1。參與運算數仍以補碼出現，例如9^5可寫成算式如下： 00001001^00000101 00001100 (十進制為12)
main(){
int a=9;
a=a^15;
printf("a=%d\n",a);
}

4. 求反運算求反運算符～為單目運算符，具有右結合性。其功能是對參與運算的數的各二進位按位求反。例如～9的運算為： ~(0000000000001001)結果為：1111111111110110

5. 左移運算左移運算符「<<」是雙目運算符。其功能把「<< 」左邊的運算數的各二進位全部左移若干位，由「<<」右邊的數指定移動的位數，
高位丟棄，低位補0。例如： a<<4 指把a的各二進位向左移動4位。如a=00000011(十進制3)，左移4位後為00110000(十進制48)。6. 右移運算右移運算符「>>」是雙目運算符。其功能是把「>> 」左邊的運算數的各二進位全部右移若干位，「>>」右邊的數指定移動的位數。
例如：設 a=15，a>>2 表示把000001111右移為00000011(十進制3)。應該說明的是，對於有符號數，在右移時，符號位將隨同移動。當為正數時，最高位補0，而為負數時，符號位為1，最高位是補0或是補1 取決於編譯系統的規定。Turbo C和很多系統規定為補1。
main(){
unsigned a,b;
printf("input a number: ");
scanf("%d",&a);
b=a>>5;
b=b&15;
printf("a=%d\tb=%d\n",a,b);
}
請再看一例!
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\nb=%d\nc=%d\nd=%d\n",a,b,c,d);
}

位域

有些信息在存儲時，並不需要佔用一個完整的位元組，而只需占幾個或一個二進制位。例如在存放一個開關量時，只有0和1 兩種狀態，用一位二進位即可。為了節省存儲空間，並使處理簡便，C語言又提供了一種數據結構，稱為「位域」或「位段」。所謂「位域」是把一個位元組中的二進位劃分為幾個不同的區域，並說明每個區域的位數。每個域有一個域名，允許在程序中按域名進行操作。這樣就可以把幾個不同的對象用一個位元組的二進制位域來表示。一、位域的定義和位域變數的說明位域定義與結構定義相仿，其形式為：
struct 位域結構名
{ 位域列表 };
其中位域列表的形式為：類型說明符位域名：位域長度

例如：
struct bs
{
int a:8;
int b:2;
int c:6;
};
位域變數的說明與結構變數說明的方式相同。可採用先定義後說明，同時定義說明或者直接說明這三種方式。例如：
struct bs
{
int a:8;
int b:2;
int c:6;
}data;
說明data為bs變數，共占兩個位元組。其中位域a佔8位，位域b佔2位，位域c佔6位。對於位域的定義尚有以下幾點說明：

1. 一個位域必須存儲在同一個位元組中，不能跨兩個位元組。如一個位元組所剩空間不夠存放另一位域時，應從下一單元起存放該位域。也可以有意使某位域從下一單元開始。例如：
struct bs
{
unsigned a:4
unsigned :0 /*空域*/
unsigned b:4 /*從下一單元開始存放*/
unsigned c:4
}
在這個位域定義中，a占第一位元組的4位，後4位填0表示不使用，b從第二位元組開始，佔用4位，c佔用4位。

2. 由於位域不允許跨兩個位元組，因此位域的長度不能大於一個位元組的長度，也就是說不能超過8位二進位。

3. 位域可以無位域名，這時它只用來作填充或調整位置。無名的位域是不能使用的。例如：
struct k
{
int a:1
int :2 /*該2位不能使用*/
int b:3
int c:2
};
從以上分析可以看出，位域在本質上就是一種結構類型，不過其成員是按二進位分配的。

二、位域的使用位域的使用和結構成員的使用相同，其一般形式為：位域變數名·位域名位域允許用各種格式輸出。
main(){
struct bs
{
unsigned a:1;
unsigned b:3;
unsigned c:4;
} bit,*pbit;
bit.a=1;
bit.b=7;
bit.c=15;
printf("%d,%d,%d\n",bit.a,bit.b,bit.c);
pbit=&bit;
pbit->a=0;
pbit->b&=3;
pbit->c|=1;
printf("%d,%d,%d\n",pbit->a,pbit->b,pbit->c);
}

上常式序中定義了位域結構bs，三個位域為a,b,c。說明了bs類型的變數bit和指向bs類型的指針變數pbit。這表示位域也是可以使用指針的。
程序的9、10、11三行分別給三個位域賦值。( 應注意賦值不能超過該位域的允許范圍)程序第12行以整型量格式輸出三個域的內容。第13行把位域變數bit的地址送給指針變數pbit。第14行用指針方式給位域a重新賦值，賦為0。第15行使用了復合的位運算符"&="，該行相當於： pbit->b=pbit->b&3位域b中原有值為7，與3作按位與運算的結果為3(111&011=011,十進制值為3)。同樣，程序第16行中使用了復合位運算"|="，相當於： pbit->c=pbit->c|1其結果為15。程序第17行用指針方式輸出了這三個域的值。

類型定義符typedef

C語言不僅提供了豐富的數據類型，而且還允許由用戶自己定義類型說明符，也就是說允許由用戶為數據類型取「別名」。類型定義符typedef即可用來完成此功能。例如，有整型量a,b,其說明如下： int aa,b; 其中int是整型變數的類型說明符。int的完整寫法為integer，

為了增加程序的可讀性，可把整型說明符用typedef定義為： typedef int INTEGER 這以後就可用INTEGER來代替int作整型變數的類型說明了。例如： INTEGER a,b;它等效於： int a,b; 用typedef定義數組、指針、結構等類型將帶來很大的方便，不僅使程序書寫簡單而且使意義更為明確，因而增強了可讀性。例如：
typedef char NAME[20]; 表示NAME是字元數組類型，數組長度為20。
然後可用NAME 說明變數，如： NAME a1,a2,s1,s2;完全等效於： char a1[20],a2[20],s1[20],s2[20]
又如：
typedef struct stu{ char name[20];
int age;
char sex;
} STU;
定義STU表示stu的結構類型，然後可用STU來說明結構變數： STU body1,body2;
typedef定義的一般形式為： typedef 原類型名新類型名其中原類型名中含有定義部分，新類型名一般用大寫表示，以
便於區別。在有時也可用宏定義來代替typedef的功能，但是宏定義是由預處理完成的，而typedef則是在編譯時完成的，後者更為靈活方便。

⑥ c語言按位運算

unsigned在內存中佔2位元組即十六位，八進制123456轉換為二進制1010011100101110，b=a>>4 b=0000101001110010
c=0000000000001111 b&c即按位與，二進制對應位上全是1才為1，否則為0
d=0000000000000010
即d=2

⑦ c語言位運算

這個很簡單，你打開電腦的計算器，將521輸入，然後用二進制顯示，你看到的是：1000001001，
123是：1111011；與123 按位與的結果就是0000 1001;用十進制顯示的時候就是9，其他的計算也是這樣算出來的，你試下就知道了，在此我就不一一舉例了。
&：這是與操作，只有1&1才能是1
｜：這是或操作，有一個是1結果就是1
～：取反操作，

⑧ c語言的按位運算符怎麼操作！

⑨ C語言中的位運算有什麼優點

位運算主要是直接操控二進制時使用，主要目的是節約內存，使你的程序速度更快，還有就是對內存要求苛刻的地方使用，以下是一牛人總結的方法，分享一下：位運算應用口訣
清零取反要用與，某位置一可用或
若要取反和交換，輕輕鬆鬆用異或

移位運算
要點 1 它們都是雙目運算符，兩個運算分量都是整形，結果也是整形。
2 " < < " 左移：右邊空出的位上補0，左邊的位將從字頭擠掉，其值相當於乘2。
3 " > > " 右移：右邊的位被擠掉。對於左邊移出的空位，如果是正數則空位補0，若為負數，可能補0或補1，這取決於所用的計算機系統。
4 " > > > " 運算符，右邊的位被擠掉，對於左邊移出的空位一概補上0。

位運算符的應用 (源操作數s 掩碼mask)
(1) 按位與-- &
1 清零特定位 (mask中特定位置0，其它位為1，s=s& mask)
2 取某數中指定位 (mask中特定位置1，其它位為0，s=s& mask)
(2) 按位或-- |
常用來將源操作數某些位置1，其它位不變。 (mask中特定位置1，其它位為0 s=s|mask)
(3) 位異或-- ^
1 使特定位的值取反 (mask中特定位置1，其它位為0 s=s^mask)
2 不引入第三變數，交換兩個變數的值 (設 a=a1,b=b1)
目標操作操作後狀態
a=a1^b1 a=a^b a=a1^b1,b=b1
b=a1^b1^b1 b=a^b a=a1^b1,b=a1
a=b1^a1^a1 a=a^b a=b1,b=a1

二進制補碼運算公式：
-x = ~x + 1 = ~(x-1)
~x = -x-1
-(~x) = x+1
~(-x) = x-1
x+y = x - ~y - 1 = (x|y)+(x& y)
x-y = x + ~y + 1 = (x|~y)-(~x& y)
x^y = (x|y)-(x& y)
x|y = (x& ~y)+y
x& y = (~x|y)-~x
x==y: ~(x-y|y-x)
x!=y: x-y|y-x
x< y: (x-y)^((x^y)& ((x-y)^x))
x< =y: (x|~y)& ((x^y)|~(y-x))
x< y: (~x& y)|((~x|y)& (x-y))//無符號x,y比較
x< =y: (~x|y)& ((x^y)|~(y-x))//無符號x,y比較
應用舉例
(1) 判斷int型變數a是奇數還是偶數
a& 1 = 0 偶數
a& 1 = 1 奇數
(2) 取int型變數a的第k位 (k=0,1,2……sizeof(int))，即a> > k& 1
(3) 將int型變數a的第k位清0，即a=a& ~(1< < k)
(4) 將int型變數a的第k位置1，即a=a|(1< < k)
(5) int型變數循環左移k次，即a=a< < k|a> > 16-k (設sizeof(int)=16)
(6) int型變數a循環右移k次，即a=a> > k|a< < 16-k (設sizeof(int)=16)
(7)整數的平均值
對於兩個整數x,y，如果用 (x+y)/2 求平均值，會產生溢出，因為 x+y 可能會大於INT_MAX，但是我們知道它們的平均值是肯定不會溢出的，我們用如下演算法：
int average(int x, int y) //返回X,Y 的平均值
{
return (x& y)+((x^y)> > 1);
}
(8)判斷一個整數是不是2的冪,對於一個數 x > = 0，判斷他是不是2的冪
boolean power2(int x)
{
return ((x& (x-1))==0)& & (x!=0)；
}
(9)不用temp交換兩個整數
void swap(int x , int y)
{
x ^= y;
y ^= x;
x ^= y;
}
(10)計算絕對值
int abs( int x )
{
int y ;
y = x > > 31 ;
return (x^y)-y ; //or: (x+y)^y
}
(11)取模運算轉化成位運算 (在不產生溢出的情況下)
a % (2^n) 等價於 a & (2^n - 1)
(12)乘法運算轉化成位運算 (在不產生溢出的情況下)
a * (2^n) 等價於 a< < n
(13)除法運算轉化成位運算 (在不產生溢出的情況下)
a / (2^n) 等價於 a> > n
例: 12/8 == 12> > 3
(14) a % 2 等價於 a & 1
(15) if (x == a) x= b;
else x= a;
等價於 x= a ^ b ^ x;
(16) x 的相反數表示為 (~x+1)

c語言位運算

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