c++位运算

在C语言中，位运算符用于对整数的二进制位进行操作。以下是C语言中常用的位运算符及其说明：

1. 位与运算符（&）

• 功能：对两个整数的对应位进行逻辑与操作。
• 示例：a & b 将对 a 和 b 的每个位进行逻辑与操作。

2. 位或运算符（|）

• 功能：对两个整数的对应位进行逻辑或操作。
• 示例：a | b 将对 a 和 b 的每个位进行逻辑或操作。

3. 位非运算符（~）

• 功能：对整数的每个位进行逻辑非操作，即将所有的1变为0，所有的0变为1。
• 示例：~a 将对 a 的每个位进行逻辑非操作。

4. 位异或运算符（^）

• 功能：对两个整数的对应位进行逻辑异或操作，即相同则0，不同则1。
• 示例：a ^ b 将对 a 和 b 的每个位进行逻辑异或操作。

5. 左移运算符（<<）

• 功能：将整数的所有位向左移动指定的位数。
• 示例：a << n 将 a 的所有位向左移动 n 位，右边空出的位补0。

6. 右移运算符（>>）

• 功能：将整数的所有位向右移动指定的位数。
• 示例：a >> n 将 a 的所有位向右移动 n 位，左边空出的位补符号位（正数补0，负数补1）。

示例代码

下面是一个C语言程序，演示了这些位运算符的使用：

#include <stdio.h>

int main() {
    unsigned int a = 29; // 二进制: 11101
    unsigned int b = 6;  // 二进制: 000110

    // 位与运算
    unsigned int and_result = a & b;
    printf("a & b = %u (Binary: %05b)\n", and_result, and_result);

    // 位或运算
    unsigned int or_result = a | b;
    printf("a | b = %u (Binary: %05b)\n", or_result, or_result);

    // 位非运算
    unsigned int not_a = ~a;
    printf("~a = %u (Binary: %05b)\n", not_a, not_a);

    // 位异或运算
    unsigned int xor_result = a ^ b;
    printf("a ^ b = %u (Binary: %05b)\n", xor_result, xor_result);

    // 左移运算
    unsigned int left_shift = a << 2;
    printf("a << 2 = %u (Binary: %05b)\n", left_shift, left_shift);

    // 右移运算
    unsigned int right_shift = b >> 1;
    printf("b >> 1 = %u (Binary: %05b)\n", right_shift, right_shift);

    return 0;
}

输出解释

• 位与（&）：11101 & 000110 = 000010，即 2。
• 位或（|）：11101 | 000110 = 111111，即 63。
• 位非（~）：~11101 = 10001（对于无符号整数，最高位补0），即 26。
• 位异或（^）：11101 ^ 000110 = 111101，即 61。
• 左移（<<）：11101 << 2 = 111010，即 58。
• 右移（>>）：000110 >> 1 = 00011，即 3。

这些位运算符在处理位级数据时非常有用，例如在底层硬件编程、优化算法、加密等领域。