不管程序猿喜不喜歡寫(xiě)代碼，只要寫(xiě)了浓冒，就應(yīng)該想辦法讓自己的程序盡量高效。懂得一些按位計(jì)算的技巧尖坤，可以很有效的提高程序速度稳懒。今天我們就開(kāi)始介紹一些能夠使程序加速的小竅門(mén)。
（以下例子均假設(shè)int型變量長(zhǎng)度是4字節(jié)慢味，即32個(gè)bit）
1求最大int
int的存儲(chǔ)規(guī)則是第一個(gè)bit為符號(hào)位场梆，后面31個(gè)bit存值，所以最大的int應(yīng)該長(zhǎng)成這個(gè)樣子：0111….111（一個(gè)0后面跟31個(gè)1）纯路。有好幾種辦法可以快速生成這個(gè)最大int：可以手算一下或油，把31個(gè)1組成的二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成10進(jìn)制的2147483647（所以要記著帶計(jì)算器~），也可以直接聲明按照二進(jìn)制輸入感昼，然后按31次“1”（好累）装哆，也可以按照下面兩種按位操作生成：
int maxInt = ~(1 << 31);
int maxInt = (1 << 31) - 1;
兩種方法都先把1左移到最右端，生成1000…000（31個(gè)0）定嗓，然后第一種方法按位取反蜕琴，第二種利用了模運(yùn)算的特點(diǎn)，減去1宵溅，相當(dāng)于按位取反了凌简。對(duì)計(jì)算機(jī)硬件電路來(lái)說(shuō)，按位取反比做減法更直接恃逻，更高效雏搂。
2乘藕施，除2的冪
提到乘除，第一反應(yīng)肯定是想到Number=Number*n這樣的式子凸郑，簡(jiǎn)單方便裳食。不過(guò)它雖然正確，但效率卻不高芙沥，計(jì)算機(jī)需要做好幾步分析才能得到最終結(jié)果诲祸。這里有個(gè)特殊情況，由于計(jì)算機(jī)是二進(jìn)制存儲(chǔ)數(shù)據(jù)而昨，所以乘除2的n次方的時(shí)候特別方便救氯，實(shí)際上只需要左移或者右移n位就可以了。
Number=Number<<n;//乘
Number=Number>>n;//除
多說(shuō)一句歌憨，如果乘或者除的數(shù)不是2的次方怎么辦着憨？簡(jiǎn)單，把因子拆分成若干2的次方的和务嫡，單獨(dú)移位后再把結(jié)果加在一起（實(shí)際上計(jì)算機(jī)就是這么做的）甲抖。
3交換兩個(gè)整數(shù)值
凡是寫(xiě)過(guò)任何一個(gè)排序算法的程序猿，都一定干過(guò)交換兩個(gè)數(shù)的值的操作植袍，標(biāo)準(zhǔn)的流程是這樣的：
temporary=a;
a=b;
b= temporary;
每次寫(xiě)這種代碼的時(shí)候我都很不爽惧眠，雖然正確，但為了交換ab的值于个，卻一定要用一個(gè)額外的變量temporary來(lái)做中轉(zhuǎn)站氛魁。這種感覺(jué)就像是自己家的事情非得要經(jīng)過(guò)外人才能做成一樣吃型。下面是強(qiáng)迫癥程序猿的福音步绸，不需要額外空間就完成交換：
a=a ^ b;
b=b ^ a;
a=a ^ b;
乍一看可能比較別扭改淑，不容易理解這三句話是怎么工作的僧凤。先解釋b：第二句是給b賦值的递瑰，把第一句帶入矿筝，就成了b_new=b_old^ (a_old ^ b_old )= a_old ^ ( b_old ^ b_old)=a_old ^ 0= a_old兜材；再解釋a: a_new= (a_old ^ b_old )^a_old=0^b_old=b_old.怎么樣鲸沮，不需要中間變量就完成了交換档押，有意思吧澳盐？
4檢查一個(gè)數(shù)是否是2的冪
這是一個(gè)把按位操作的優(yōu)勢(shì)展現(xiàn)的淋漓盡致的例子×钏蓿可能有人第一反應(yīng)會(huì)是這個(gè)樣子的算法：
int a=1;
for(int i=1;i<31;i++)
{
a=a*2;
if(Number==a)
returntrue;
}
return false;
這個(gè)方法雖然正確叼耙，但要循環(huán)多次，一遍又一遍的檢查是否是2的冪粒没，效率比較低筛婉。看看按位操作會(huì)怎么做：
int a=~Number;
a=a^Number;
a=!a;
return a==0;
怎么樣癞松，簡(jiǎn)單吧爽撒，只要三步操作入蛆。至于是什么原因么，今天賣(mài)個(gè)關(guān)子硕勿，明天再解釋~~
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感謝Nibnat的提醒哨毁，最后一個(gè)例子寫(xiě)錯(cuò)了，正確的操作應(yīng)該是下面的樣子首尼，晚上寫(xiě)一篇日子解釋一下挑庶。
return (Number & ( Number?- 1 ))==0;
