- 位運(yùn)算符霍转，屬于算術(shù)運(yùn)算符
- 按位邏輯運(yùn)算符：
~ 按位非 ~a a的按位非
& 按位與 a&b a和b的按位與
| 按位或 a|b a和b的按位或
^ 按位異或 a^b a和b的按位異或
- 位移運(yùn)算符：
<< 按位左移 a<<b a左移b位
>> 按位右移 a>>b a右移b位
- 位運(yùn)算符的運(yùn)算數(shù)只能是整數(shù)
位移運(yùn)算符：按位左移
-
a<<b：a左移b位鲁捏，低位補(bǔ)0
int a = 5;
printf("%d", a << 3); // 40
a是int變量鹊汛，占據(jù)32位、4個(gè)字節(jié)：
00000000 00000000 00000000 00000101 // 5
讓a左移3位州丹，相當(dāng)于讓a這一串整體向左挪動(dòng)醋安，結(jié)果相當(dāng)于在0...101后面補(bǔ)上3個(gè)0：
00000000 00000000 00000000 00000101 000
但是由于4個(gè)字節(jié)只有32位，因此將開頭的3個(gè)0舍去墓毒，最終變成：
00000000 00000000 00000000 00101000 // 40
如果是負(fù)數(shù)的情況例子??：
int a = -5;
printf("%d", a << 3); // -40
11111111 11111111 11111111 11111011 // -5
11111111 11111111 11111111 11111011 000
11111111 11111111 11111111 11011000 // -40
- 有什么規(guī)律：
整數(shù)5向左移3位后吓揪，20 + 22 變成 23 + 25 = (20 + 22) * 23
所以a << b的運(yùn)算結(jié)果跟 a * 2b 一樣
位移運(yùn)算符：按位右移
-
a>>b：a右移b位，高位用符號(hào)位填充
int a = 40;
printf("%d", a >> 3); // 5
00000000 00000000 00000000 00101000 // 40
40右移3位所计，相當(dāng)于整體往右邊移動(dòng)柠辞，這時(shí)候就左邊補(bǔ)上3個(gè)0，因?yàn)?code>a是正數(shù)醉箕，所以補(bǔ)充的是0：
000 00000000 00000000 00000000 00101000
同樣的由于4個(gè)字節(jié)只有32位钾腺，這時(shí)候右邊的就要舍棄3位：
00000000 00000000 00000000 00000101 // 5
如果是負(fù)數(shù)的情況例子??：
int a = -40;
printf("%d", a >> 3); // 5-
由于a是負(fù)數(shù)，所有左邊最高位就是用1來填補(bǔ)：
11111111 11111111 11111111 11011000 // -40
111 11111111 11111111 11111111 11011000
11111111 11111111 11111111 11111011 // -5
- 有什么規(guī)律：
整數(shù)40向右移3位后讥裤，由 23 + 25 變成了 20 + 22 = (23 + 25) * 2-3 = (23 + 25) / 23
所以所以a >> b的運(yùn)算結(jié)果跟 a / 2b 一樣
應(yīng)用例子??：計(jì)算a的兩倍
之前做法是：
int a = 2;
printf("%d", a * 2); // 4
現(xiàn)在用位移來實(shí)現(xiàn)：直接向左移1位
int a = 2;
printf("%d", a << 1); // 4
同樣的放棒，計(jì)算下a的一半，之前做法是用除法/己英，現(xiàn)在通過右移實(shí)現(xiàn)：
int a = 2;
printf("%d", a >> 1); // 1
按位邏輯運(yùn)算符
-
按位非间螟，也叫做按位取反
~a：將a的所有二進(jìn)制位（包括符號(hào)位）取反，0變1损肛，1變0
// 00000000 00000000 00000000 00000000
int a = 0;
// 11111111 11111111 11111111 11111111
printf("%d", ~a); // -1
// 00000000 00000000 00000000 00000001
int a = 1;
// 11111111 11111111 11111111 11111110
printf("%d", ~a); // -2
// 00000000 00000000 00000000 00010011
int a = 19;
// 11111111 11111111 11111111 11101100
printf("%d", ~a); // -20
// 11111111 11111111 11111111 11101100
int a = -20;
// 00000000 00000000 00000000 00010011
printf("%d", ~a); // 19
-
按位與
a & b：將每個(gè)二進(jìn)制位的數(shù)值進(jìn)行對(duì)比
只有當(dāng)2個(gè)二進(jìn)制位都為1時(shí)厢破，運(yùn)算結(jié)果才為1
只要有1個(gè)二進(jìn)制位為0，運(yùn)算結(jié)果就為0
int a = 140;
int b = 200;
printf("%d", a & b); // 136
/*
a： 00000000 00000000 00000000 10001100 // 140
b： 00000000 00000000 00000000 11001000 // 200
a & b： 00000000 00000000 00000000 10001000 // 136
*/
-
按位或
a | b：將每個(gè)二進(jìn)制位的數(shù)值進(jìn)行對(duì)比
只要有1個(gè)二進(jìn)制位為1治拿，運(yùn)算結(jié)果就為1
只有當(dāng)2個(gè)二進(jìn)制位都為0時(shí)候摩泪，運(yùn)算結(jié)果才為0
int a = 140;
int b = 200;
printf("%d", a | b); // 204
/*
a： 00000000 00000000 00000000 10001100 // 140
b： 00000000 00000000 00000000 11001000 // 200
a & b： 00000000 00000000 00000000 11001100 // 204
*/
-
按位異或
a ^ b：將每個(gè)二進(jìn)制位的數(shù)值進(jìn)行對(duì)比
當(dāng)2個(gè)二進(jìn)制位的值不相等時(shí)，運(yùn)算結(jié)果就為1
當(dāng)2個(gè)二進(jìn)制位的值相等時(shí)劫谅，運(yùn)算結(jié)果才為0
int a = 140;
int b = 200;
printf("%d", a ^ b); // 68
/*
a： 00000000 00000000 00000000 10001100 // 140
b： 00000000 00000000 00000000 11001000 // 200
a & b： 00000000 00000000 00000000 01000100 // 68
*/
特點(diǎn)：
a ^ 0：結(jié)果為a
a ^ a：結(jié)果為0
a ^ b=b ^ a
a ^ b ^ c=a ^ (b ^ c)=(a ^ c) ^ b：多個(gè)值進(jìn)行異或见坑，值的位置順序不影響
與位運(yùn)算符相關(guān)的賦值運(yùn)算符
按位與&判斷奇偶性
一般我們判斷一個(gè)數(shù)的奇偶，通常都是用這個(gè)數(shù)跟2取余捏检，余數(shù)為0是偶數(shù)荞驴，否則是奇數(shù)：
int a = 26;
printf("%s", (a % 2) ? "奇數(shù)" : "偶數(shù)"); // 偶數(shù)
int b = 25;
printf("%s", (b % 2) ? "奇數(shù)" : "偶數(shù)"); // 奇數(shù)
現(xiàn)在還可以用按位與&來判斷奇偶：
int a = 26;
printf("%s", (a & 1) ? "奇數(shù)" : "偶數(shù)"); // 偶數(shù)
int b = 25;
printf("%s", (b & 1) ? "奇數(shù)" : "偶數(shù)"); // 奇數(shù)
根據(jù)按位與的規(guī)則，我們來看下：任何數(shù)跟1進(jìn)行按位與操作贯城，就看最后一位熊楼，二進(jìn)制位最低位是1，結(jié)果就是1能犯，如果是0鲫骗，結(jié)果就是0犬耻。
0b 1100 (12)
& 0b 0001 (1)
= 0b 0000 (0)
0b 1101 (13)
& 0b 0001 (1)
= 0b 0001 (1)
所以只要看下a的最低位是什么，就能知道奇偶挎峦。不管你左邊的二進(jìn)制位數(shù)有多少1或者0（最終換成十進(jìn)制相加肯定是偶數(shù)）香追，這時(shí)候只要你最低位是1（1是 20 = 1）最終換成十進(jìn)制最后一位是+ 1必定奇數(shù)合瓢；如果最低位是0坦胶，偶數(shù)+ 0依然是偶數(shù)。
不使用第三方變量交互兩個(gè)整型變量的值
一般需要交互兩個(gè)數(shù)的值晴楔，我們會(huì)通過一個(gè)臨時(shí)的值來進(jìn)行交互：
int a = 10;
int b = 20;
int temp = a; // 10
a = b; // 20
b = temp; // 10
printf("%d %d\n", a, b); // 20 10
但是這種方法需要多聲明一個(gè)變量顿苇，無形中浪費(fèi)了內(nèi)存，那么如何不通過第三方變量進(jìn)行交換：
a = a + b; // 30 = 10 + 20
b = a - b; // 10 = 30 - 20
a = a - b; // 10 = 30 - 10
printf("%d %d\n", a, b);
a = a * b; // 200 = 10 * 20
b = a / b; // 10 = 200 / 20
a = a / b; // 20 = 200 / 10
printf("%d %d\n", a, b);
a = a - b; // -10 = 10 - 20
b = a + b; // 10 = -10 + 20
a = b - a; // 20 = 10 - -10
printf("%d %d\n", a, b);
上面借助兩個(gè)變量間的加減乘除計(jì)算税弃，來交互兩個(gè)值纪岁。這種做法有不足，整型在計(jì)算的時(shí)候容易造成值溢出或者精度丟失则果；加減乘容易導(dǎo)致溢出幔翰，除法會(huì)導(dǎo)致精度丟失。
通過按位異或^直接操作二進(jìn)制位進(jìn)行交互西壮，不會(huì)有上述的問題遗增。
a = a ^ b;
b = a ^ b;
a = a ^ b;
printf("%d %d\n", a, b);
我們知道異或有幾個(gè)特點(diǎn)：
a ^ 0：結(jié)果為a
a ^ a：結(jié)果為0
a ^ b=b ^ a
a ^ b ^ c=a ^ (b ^ c)=(a ^ c) ^ b
那么第二步中的
b = a ^ b; 等價(jià)于 10 ^ 20 ^ 20 === 10 ^ 0 === 10
第三步中的
a = a ^ b; 等價(jià)于 10 ^ 20 ^ 10 === 10 ^ 10 ^ 20 === 0 ^ 20 === 20
最終a、b實(shí)現(xiàn)了交互
又因?yàn)榘次划惢蛸x值符號(hào)^=的存在款青，我們可以進(jìn)行更簡潔的寫法：
a ^= b; // a = a ^ b
b ^= a; // b = b ^ a = a ^ b
a ^= b; // a = a ^ b
printf("%d %d\n", a, b);
