C Primer Plus：第十五章位操作

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本文深入探讨C++中的位操作，包括按位逻辑运算符的使用，如二进制反码、掩码的设定与应用，以及如何通过位运算进行位的打开、关闭、切换和检查。同时，介绍了位字段的概念，展示了如何定义和使用位字段，以及其在记录设置方式上的实用性。

C Primer Plus：第十五章位操作

15.3 C按位运算符

按位逻辑运算符都用于整型数据，包括char。
二进制反码：~val（该运算符不会改变val的值）
掩码：一些设置为开（1）或关（0）的位组合。
- 用法：
  1. 打开位：需要打开一个值中的特定位，同时保持其他位不变。MASK需要打开的位置1，保持不变的置0，使用或运算。flags | MASK
  2. 关闭位：在不影响其他位的情况下关闭指定的位。MASK需要关闭的位置0，保持不变的置1.使用与运算。flags & MASK
  3. 切换位：打开已经关闭的位，关闭已经打开的位。MASK需要切换的位置1，保持不变的置0.使用异或运算。flags ^ MASK
  4. 检查位：检查某位是否被置1.使用flags==MASK并不能正常工作，因为比较的是数值内容。而应该（（flags & MASK）== MASK）.注意按位运算符的优先级比==低，需要先加上括号。
移位运算：
1. number << n number乘以2的n次幂
2. number >> n 如果number为非负，则用number除以2的n次幂

15.4 位字段

位字段是一个signed int或unsigned int类型变量中的一组相邻的位。位字段通过一个结构声明来建立，该结构声明为每个字段提供标签，并确定该字段的宽度。例如：

//建立一个4个1位的字段
struct{
    unsigned int autfd : 1;
    unsigned int bldfc : 1;
    unsigned int undln : 1;
    unsigned int itals : 1;
}prnt;
//可以通过普通的结构成员运算符来赋值：
prnt.itals = 0;
prnt.undln = 1;

由于每个字段恰好为1位，所以只能为其赋值1或0.变量prnt被存储在int大小的内存单元中。但只使用了其中的4位。
用途：用于记录设置的方式。

struct box{
    bool int code1 : 1;
    unsigned int code2 : 2;
    unsigned int code3 : 8;
}prcode;
//需要确保所赋的值不超出字段可容纳的范围。
prcode.code1 = false;
prcode.code2 = 3;
prcode.code3 = 102;
//或者用以下方式声明并初始化
struct box a{true, 2, 100};