移位操作符与位操作符

最新推荐文章于 2025-09-24 13:28:44 发布

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本文详细介绍了位操作符，包括左移操作符（乘以2的效果）、右移操作符（算术移位与逻辑移位的区别）以及按位与、按位或和按位异或的运算规则，并通过实例展示了它们在整数二进制表示中的应用。注意，右移对于负数并不总是除以2，因此不建议用移位代替除法操作。

移位操作符

移位操作符的操作数只能是整型

左移操作符

规则：左边抛弃，右边补0。

int main()
{
	int a = 1;      //  00000000 00000000 00000000 00000001
	int b = a << 1; //  00000000 00000000 00000000 00000010
	return 0;
}

左移操作符一定程度上有放大两倍的效果

但要切记， a <<1 并未改变 a的值。可以类比于 a+1 a没有改变。

右移操作符

右移操作符的规则相对于左移操作符而言还是有一些区别

右移操作符有两种规则，具体使用时采用哪种规则与编译器有关。

算数移位

规则：右边抛弃，左边补符号位。

int main()
{
	int a = 10;      //  10000000 00000000 00000000 00001010
	int b = a >> 1;  //  11000000 00000000 00000000 00000101  值为1,073,741,829
	return 0;
}

算数移位不会改变符号，而逻辑移位就不一定了

逻辑移位

规则：右边抛弃，左边补0。

int main()
{
	int a = 10;      //  00000000 00000000 00000000 00001010
	int b = a >> 1;  //  00000000 00000000 00000000 00000101 值为5
	return 0;
}

注：当负数进行逻辑移位时，符号将会改为正号。

对于正数而言，右移一位有 /2 的效果，但对于负数而言却不一定，不建议使用移位代替 / 操作符。

位操作符

按位与 &

规则：同为真时为真，反之为假

按位与

1&1=1

0&0=0

1&0=0

0&1=0

举个例子

int main()
{
	int a = 1;     // 00000000 00000000 00000000 00000001
	int b = 2;     // 00000000 00000000 00000000 00000010
	int c = a & b; // 00000000 00000000 00000000 00000000
	return 0;
}

按位或 |

规则：存真时便为真，全为假时方为假

按位或

1|1=1

0|0=0

1|0=0

0|1=0

举个例子

int main()
{
	int a = 1;     // 00000000 00000000 00000000 00000001
	int b = 2;     // 00000000 00000000 00000000 00000010
	int c = a | b; // 00000000 00000000 00000000 00000011
	return 0;
}

按位异或 ^

规则：相同为假，相异为真

按位异或

1^1=0

0^0=0

1^0=1

0^1=0

举个例子

int main()
{
	int a = 1;     // 00000000 00000000 00000000 00000001
	int b = 2;     // 00000000 00000000 00000000 00000010
	int c = a ^ b; // 00000000 00000000 00000000 00000011
	return 0;
}