2.5、位运算分析

最新推荐文章于 2024-12-12 07:30:00 发布

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本文详细介绍了位运算的基础操作如按位与、或、异或等，并解释了左移和右移的操作规则及其效率优势。此外，还提供了三种常见的变量交换方法及其实现方式，并通过一个具体的面试题目展示了如何利用位运算解决实际问题。

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1、~ 按位取反
   & 按位与
   | 按位或
   ^ 按位异或

2、结合律   a&b&c <=> (a&b)&c <=> a&(b&c)
   交换律   a&b b&a

3、左移和右移注意点
    ·左移运算符<< 将运算符的二进制位左移
         ·规则：高位丢弃，低位补0

    ·右移运算符>> 把运算符的二进制位右移
         ·规则：高位补符号位，低位丢弃

4、防错准则：
    ·避免位运算符，逻辑运算符和数学运算符同时出现在一个表达式中
    ·当位运算符，逻辑运算符和数学运算符需要同时参与运算时，尽量使用括号()来表达计算次序

5、左移n位相当于乘以2的n次方，但效率比数学运算符高
     右移n位相当于除以2的n次方，但效率比数学运算符高

6、交换两个数的三种方法

任意类型都可以
#define SWAP1(a,b) \
{                  \
    int temp = a; \
    a = b;         \
    b = temp;      \
}

第二种方法如果a很大或者b很大，就会溢出
#define SWAP2(a,b) \
{                  \
    a = a + b;     \
    b = a - b;     \
    a = a - b;     \
}

使用领域int型
#define SWAP3(a,b) \
{                  \
    a = a ^ b;     \
    b = a ^ b;     \
    a = a ^ b;     \
}

7、面试题详解：
   有一个数列，其中的自然数都是以偶数次数的形式出现，只有一个自然数出现的次数是奇数，
   编写程序找出这个数

#include <stdio.h>

#define DIM(a) (sizeof(a)/sizeof(*a))

int main()
{
   int a[] = {2,3,5,7,2,2,2,5,3,7,1,1,1};
   int find = 0;
   int i = 0;

   for (i = 0; i < DIM(a); i++)
   {
       find = find ^ a[i];
   }

   printf ("find = %d\n", find);

   return 0;
}