二进制位运算的基本概念

二进制位运算是对二进制数的每一位进行操作的运算，在 C++、C、Java 等编程语言中都支持以下几种常见的二进制位运算：

1.按位与（&）：

1.规则：将两个操作数对应的二进制位进行逻辑与操作，只有当两个对应的二进制位都为 1 时，结果位才为 1，否则为 0。

int a = 5; // 二进制表示为 0101
int b = 3; // 二进制表示为 0011
int c = a & b; // 结果为 0001，即十进制的 1

2.按位或（|）:

1.规则：将两个操作数对应的二进制位进行逻辑或操作，只要两个对应的二进制位中有一个为 1，结果位就为 1，只有当两个都为 0 时，结果位才为 0。

1. int a = 5; // 二进制表示为 0101
   int b = 3; // 二进制表示为 0011
   int c = a | b; // 结果为 0111，即十进制的 7

2. 按位异或（^）：

   • 规则：将两个操作数对应的二进制位进行异或操作，当两个对应的二进制位不同时，结果位为 1，相同时结果位为 0。

   • int a = 5; // 二进制表示为 0101
     int b = 3; // 二进制表示为 0011
     int c = a ^ b; // 结果为 0110，即十进制的 6

3. 按位取反（~）：

   • 规则：将操作数的每一位取反，即 0 变成 1，1 变成 0。
   • 例如：

     int a = 5; // 二进制表示为 0101
     int b = ~a; // 结果为 1010，即十进制的 -6（考虑补码表示）

4. 左移（<<）：

   • 规则：将操作数的二进制表示向左移动指定的位数，右边补 0。（相当于乘2的n次幂）
   • 例如：

     int a = 5; // 二进制表示为 0101
     int b = a << 1; // 结果为 1010，即十进制的 10

5. 右移（>>）：

   • 规则：将操作数的二进制表示向右移动指定的位数，对于无符号数，左边补 0；对于有符号数，如果是算术右移（通常情况），左边补符号位（正数补 0，负数补 1）。（相当于除2的n次幂并向下取整）
   • 例如：

     int a = 5; // 二进制表示为 0101
     int b = a >> 1; // 结果为 0010，即十进制的 2