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&(與運算)、|(或運算)、^(異或運算)

按位與運算子(&)

參加運算的兩個資料,按二進位制位進行“與”運算。

運算規則:0&0=0;  0&1=0;   1&0=0;    1&1=1;

      即:兩位同時為“1”,結果才為“1”,否則為0

例如:3&5  即 0000 0011& 0000 0101 = 00000001  因此,3&5的值得1。

另,負數按補碼形式參加按位與運算。

“與運算”的特殊用途:

(1)清零。如果想將一個單元清零,即使其全部二進位制位為0,只要與一個各位都為零的數值相與,結果為零。

(2)取一個數中指定位

方法:找一個數,對應X要取的位,該數的對應位為1,其餘位為零,此數與X進行“與運算”可以得到X中的指定位。

例:設X=10101110,

   取X的低4位,用 X & 0000 1111 = 00001110 即可得到;

   還可用來取X的2、4、6位。

按位或運算子(|)

參加運算的兩個物件,按二進位制位進行“或”運算。

運算規則:0|0=0;  0|1=1;  1|0=1;   1|1=1;

     即 :參加運算的兩個物件只要有一個為1,其值為1。

例如:3|5 即 00000011 | 0000 0101 = 00000111  因此,3|5的值得7。 

另,負數按補碼形式參加按位或運算。

“或運算”特殊作用:

(1)常用來對一個數據的某些位置1。

方法:找到一個數,對應X要置1的位,該數的對應位為1,其餘位為零。此數與X相或可使X中的某些位置1。

例:將X=10100000的低4位置1 ,用X | 0000 1111 = 1010 1111即可得到。

異或運算子(^)

參加運算的兩個資料,按二進位制位進行“異或”運算。

運算規則:0^0=0;  0^1=1;  1^0=1;   1^1=0;

   即:參加運算的兩個物件,如果兩個相應位為“異”(值不同),則該位結果為1,否則為0。

“異或運算”的特殊作用:

(1)使特定位翻轉找一個數,對應X要翻轉的各位,該數的對應位為1,其餘位為零,此數與X對應位異或即可。

例:X=10101110,使X低4位翻轉,用X ^0000 1111 = 1010 0001即可得到。

(2)與0相異或,保留原值 ,X ^ 00000000 = 1010 1110。

從上面的例題可以清楚的看到這一點。

取反運算子(~)

參加運算的一個數據,按二進位制位進行“取反”運算。

運算規則:~1=0;  ~0=1;

     即:對一個二進位制數按位取反,即將0變1,1變0。

使一個數的最低位為零,可以表示為:a&~1。

~1的值為1111111111111110,再按“與”運算,最低位一定為0。因為“~”運算子的優先順序比算術運算子、關係運算符、邏輯運算子和其他運算子都高。

左移運算子(<<)

將一個運算物件的各二進位制位全部左移若干位(左邊的二進位制位丟棄,右邊補0)。

例:a = a<< 2將a的二進位制位左移2位,右補0,

左移1位後a = a *2; 

若左移時捨棄的高位不包含1,則每左移一位,相當於該數乘以2。

右移運算子(>>)

將一個數的各二進位制位全部右移若干位,正數左補0,負數左補1,右邊丟棄。

運算元每右移一位,相當於該數除以2。

例如:a = a>> 2 將a的二進位制位右移2位,

左補0 or 補1得看被移數是正還是負。

>> 運算子把expression1 的所有位向右移 expression2指定的位數。expression1的符號位被用來填充右移後左邊空出來的位。向右移出的位被丟棄。

例如,下面的程式碼被求值後,temp 的值是 -4:

  -14 (即二進位制的 11110010)右移兩位等於 -4(即二進位制的 11111100)。

 var temp = -14 >> 2

  無符號右移運算子(>>>)

>>>運算符把 expression1 的各個位向右移expression2 指定的位數。右移後左邊空出的位用零來填充。移出右邊的位被丟棄。

例如:var temp = -14 >>>2

變數 temp的值 -14 (即二進位制的 11111111 11111111 1111111111110010),向右移兩位後等於 1073741820 (即二進位制的 00111111 11111111 1111111111111100)。

複合賦值運算子

位運算符與賦值運算子結合,組成新的複合賦值運算子,它們是:

&=   例:a &=b       相當於a=a& b

|=   例:a |=b       相當於a=a |b

>>=  例:a >>=b      相當於a=a>> b

<<= 例:a<<=b      相當於a=a<< b

^=   例:a ^= b      相當於a=a^ b

運算規則:和前面講的複合賦值運算子的運算規則相似。

不同長度的資料進行位運算

如果兩個不同長度的資料進行位運算時,系統會將二者按右端對齊,然後進行位運算

以“與”運算為例說明如下:我們知道在C語言中long型佔4個位元組,int型佔2個位元組,如果一個long型資料與一個int型資料進行“與”運算,右端對齊後,左邊不足的位依下面三種情況補足,

(1)如果整型資料為正數,左邊補16個0。

(2)如果整型資料為負數,左邊補16個1。

(3)如果整形資料為無符號數,左邊也補16個0。

如:long a=123;int b=1;計算a& b。

如:long a=123;int b=-1;計算a& b。

如:long a=123;unsigned intb=1;計算a & b。