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【轉載】移位實現的乘除法

移位實現的乘除法

移位實現的乘除法比直接乘除的效率高很多。

用移位實現乘除法運算 
  a=a*4; 
  b=b/4; 
  可以改為: 
  a=a<<2; 
  b=b>>2; 
  說明: 
  除2 = 右移1位 乘2 = 左移1位 
  除4 = 右移2位 乘4 = 左移2位 
  除8 = 右移3位 乘8 = 左移3位 
  ... ... 
  通常如果需要乘以或除以2的n次方,都可以用移位的方法代替。 
  大部分的C編譯器,用移位的方法得到程式碼比呼叫乘除法子程式生成的程式碼效率高。 
  實際上,只要是乘以或除以一個整數,均可以用移位的方法得到結果,如: 
  a=a*9 
  分析a*9可以拆分成a*(8+1)即a*8+a*1, 因此可以改為: a=(a<<3)+a 
  a=a*7 
  分析a*7可以拆分成a*(8-1)即a*8-a*1, 因此可以改為: a=(a<<3)-a 


  關於除法讀者可以類推, 此略.

一個自己曾經忽視的東西,那就是C/C++中的移位操作容易出錯的情況。

1、什麼樣的資料型別可以直接移位

char、short、int、long、unsigned char、unsigned short、unsigned int、unsigned long都可以進行移位操作,而double、float、bool、long double則不可以進行移位操作。

2、有符號資料型別的移位操作

對於char、short、int、long這些有符號的資料型別:

對負數進行左移:符號位始終為1,其他位左移

對正數進行左移:所有位左移,即 <<,可能會變成負數

對負數進行右移:取絕對值,然後右移,再取相反數

對正數進行右移:所有位右移,即 >>

3、無符號資料型別的移位操作

對於unsigned char、unsigned short、unsigned int、unsigned long這些無符號資料型別:

沒有特殊要說明的,使用<< 和 >> 操作符就OK了

結束語

8086 中存在邏輯移位、算術移位,而C/C++中的移位似乎既不是邏輯移位,也不是算術移位。

比如-1,我們若對它右移1位,C的結果仍舊是-1,事實上無論右移多少位始終是-1,邏輯移位得到的結果(8位表示)應該是-128,所以這點要注意

主要是看到PHP中HASH演算法用的是times33演算法,其思想是不斷乘以33,而給出的程式碼是hash<<5+hash代替hash*33,因為33=2的5次方(32)+1,所以相當於hash*2的5次方+hash*1,轉換為移位運算則是hash<<5+hash.