位运算技巧与应用-优快云博客

位运算应用(转载)

位运算应用口诀
清零取反要用与，某位置一可用或
若要取反和交换，轻轻松松用异或
移位运算
要点 1 它们都是双目运算符，两个运算分量都是整形，结果也是整形。
    2 " < <" 左移：右边空出的位上补0，左边的位将从字头挤掉，其值相当于2 n次方。
    3 ">>"右移：右边的位被挤掉。对于左边移出的空位，如果是正数则空位补0，若为负数，可能补0或补1，这取决于所用的计算机系统。
    4 ">>>"运算符，右边的位被挤掉，对于左边移出的空位一概补上0。
位运算符的应用 (源操作数s 掩码mask)
(1) 按位与-- &
1 清零特定位 (mask中特定位置0，其它位为1，s=s&mask)
2 取某数中指定位 (mask中特定位置1，其它位为0，s=s&mask)
(2) 按位或-- |
    常用来将源操作数某些位置1，其它位不变。 (mask中特定位置1，其它位为0 s=s|mask)
(3) 位异或-- ^
1 使特定位的值取反 (mask中特定位置1，其它位为0 s=s^mask)
2 不引入第三变量，交换两个变量的值 (设 a=a1,b=b1)
    目标          操作              操作后状态
a=a1^b1        a=a^b              a=a1^b1,b=b1
b=a1^b1^b1      b=a^b              a=a1^b1,b=a1
a=b1^a1^a1      a=a^b              a=b1,b=a1
二进制补码运算公式：
-x = ~x + 1 = ~(x-1)
~x = -x-1
-(~x) = x+1
~(-x) = x-1
x+y = x - ~y - 1 = (x|y)+(x&y)
x-y = x + ~y + 1 = (x|~y)-(~x&y)
x^y = (x|y)-(x&y)
x|y = (x&~y)+y
x&y = (~x|y)-~x
x==y:    ~(x-y|y-x)
x!=y:    x-y|y-x
x < y:    (x-y)^((x^y)&((x-y)^x))
x <=y:    (x|~y)&((x^y)|~(y-x))
x < y:    (~x&y)|((~x|y)&(x-y))//无符号x,y比较
x <=y:    (~x|y)&((x^y)|~(y-x))//无符号x,y比较
应用举例
(1) 判断int型变量a是奇数还是偶数
a&1 = 0 偶数
      a&1 = 1 奇数
(2) 取int型变量a的第k位 (k=0,1,2……sizeof(int))，即a>>k&1
(3) 将int型变量a的第k位清0，即a=a&~(1 < <k)
(4) 将int型变量a的第k位置1，即a=a|(1 < <k)
(5) int型变量循环左移k次，即a=a < <k|a>>16-k (设sizeof(int)=16)

(6) int型变量a循环右移k次，即a=a>>k|a < <16-k (设sizeof(int)=16)

$a = 0;
setstatus($a, 1);
echo $a;

setstatus($a, 2);
echo $a;

setstatus($a, 3);
echo $a;

echo getstatus($a, 2);

$a = 0;
$pos = 1;

setstatus($a, $pos);
echo $a;

echo $a & getPosValue($pos);

//第一位是 1 pow(2, 1-1)
/**
* 取$status的第b位
*
* @param int $status 值
* @param int $b 位置从1开始
* @param unknown_type $len
*/
function getstatus($status, $b) {
   return $status >> --$b & 1;
}

/**
* 将$status的第b位置值为1，即a = a|(1<<k)
*
* @param int $status 值
* @param int $b 位置从1开始
* @param int $setv 设置值
*/
function setstatus(&$status, $b, $setv = '1') {
    --$b;
    $status |= 1 << $b;
    //return $status;
}

function getPosValue($b) {
   --$b;
   return pow(2, $b);
}

注：为什么要 --$b 因为位运算是从 0位开始的