移位運算

移位操作只是簡單地把一個值的位向左或向右移動。

移位操作符
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左移位操作符 <<

左移位
在左移位中，值最左邊的幾位被丟棄，右邊多出來的幾個空位則由0補齊。下面是一個左移位例子。

對于一個數n,左移4位，n<<4。
當n=7時，二進制表示? ? ? ?0000 0111
向左移動4位，空位補0? ? ? 0111 0000 (十進制為112)

當n=-7時，二進制表示? ? ? 1000 0111
向左移動4位，空位補0? ? ? 1111 0000? (第一位為符號位，不變，十進制為-112)

當n=-1時，二進制表示? ? ? 1000 0001
向左移動4位，空位補0? ? ? 1001 0000? (第一位為符號位，不變，十進制為-16)

因此左移位時不管是整數還是負數，右邊移入的位用0填充，稱為邏輯移位。

右移位
???????右移位有兩種情況，一種是跟左移位相同的邏輯移位，即左邊移入的位用0填充；另一種是算術移位，左邊移入的位由原先該值的符號位決定，符號位為1，則移入的位均為1，符號位為0則移入的位均為0。

下面是右移位的例子
對于一個數n，右移4位，n>>4。
當n=7時，二進制表示為? ? ? ? ? ?0000 0111
向右移動4位，空位補0(符號位為0) 0000 0000(十進制為0)

當n=16時，二進制為? ? ? ? 0001 0000
向右移動4位，空位補0? ? ?0000 0001(十進制為1)

當n為負數時，此時向右移位不是簡單的將負數的二進制為向右移動，而是將負數存儲于內存中的補碼向右移動。看下面的例子：

當n=-1時，二進制表示為? ? ? ? 1000 0001
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 補碼為? ? ? ?1111 1111
? ? ? ? 右移四位再補四位后? ? ? ?1111 1111(還是-1的補碼)

當n=-2時，二進制表示為? ? ? ? ?1000 0010
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?補碼為? ? ? ? ?1111 1110
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 右移四位? ? ? ? 1111 1111(-1的補碼)

當n=-16時，二進制表示為? ? ? ?1001 0000
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 補碼為? ? ? ? 1111 1111
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 右移四位? ? ? ? ?1111 1111(-1的補碼)?

當n=-32時，二進制表示為? ? ? ? 1010 0000
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 補碼為? ? ? ? ?1110 0000
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?右移四位? ? ? ? ?1111 1110(此時為-2的補碼)

注意類似這種形式的移位：
a<<-5

???????左移-5位表示什么呢?是表示右移5位嗎？還是根本不移位？在某臺機器上，這個表達式實際執行左移27位的操作。當移位的位數比操作數的位數還要多時，這種行為是未定義的。

位操作 位操作由三個操作符&、|、^，分別對它們的操作數的各個位執行AND、OR和XOR（異或）等邏輯操作。

• 當兩個位進行AND 操作時，如果兩個位都是1，結果為1，否則結果為0。
• 當兩個位進行OR操作時，如果兩個位都是0，結果為0，否則結果為1。
• 當兩個位進行XOR操作時，如果兩個位不同，結果為1，如果兩個位相同，結果為0。

位操作符要求操作數為整數類型，它們對操作數對應的位進行指定的操作，每次對左右操作數的各一位進行操作。例如變量a的二進制值為00101110，變量b的二進制值為01011011。a & b的結果是00001010，a | b的結果為01111111，a^b的結果為011110101。 位的操縱 下面的表達式顯示了怎樣使用移位操作符和位操作符來操縱一個整型值的單個位。表達式假定變量bit_number 為一整型值，它的范圍是從0至整型值的位數減1，并且整型值的位從右向左計數。 第1個例子是把指定的位設置為1。 value = value | 1<<bit_number; 下一個例子把指定的位清0。 value = value & ~(1<<bit_number); 這些表達式常常寫成|=和&=操作符形式。 下面這個表達式對指定的位進行測試，如果該位已被設置為1，則表達式的結果為非0值。 value & 1 << bit_number

總結

以上是生活随笔為你收集整理的位操作的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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