利用位运算控制开关灯问题

利用位运算控制开关灯问题

问题描述：俱乐部一共有32盏灯，设计一个灯光控制系统，共有4部分区域，其中台球部8盏，桌游区8盏，酒吧区8盏，休息区8盏，要求满足以下功能：
能独立控制每一盏灯
能一次性打开或关闭一个区域的全部灯光
能获取各个区域的灯开关情况
能一次性打开所有关闭的，关闭打开的灯

所用知识：
1.c++基础语法
2.位运算<< ，>> , & , |
3.进制转换知识

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#include <iostream>
#include <bitset>
using std::cout;
using std::cin;

int main()

{

	unsigned int test1{ 0x0 }; // 台球  桌游 酒吧 休息
	unsigned int x;
	
	// 默认所有灯都是关闭的
	std::cout<<"灯现有的状态" << std::bitset<32>(test1) << (char)10; // 分为32位 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000

	cout << "请输入要开关的灯号码（1-32）" << (char)10;
	cin >> x;  // 选择开哪一盏灯
	unsigned int k{ 0x1 }; // 开灯的开关 0001
	test1 = test1 | k;  //  按位或运算 先开一盏灯
	test1 <<= (32-x);  // 一共32个灯 开第n个 32-n 
	cout << "当前所有灯的状态" << std::bitset<32>(test1) << (char)10;

	cout << "请输入要关闭的区域（1-4）" << (char)10;
	cin >> x;
	unsigned int k2{ 0xff000000 };  // 初始化为第一区域
	k2 >>= (8*(x-1));				// 四个区域则为 每个区域为8位 所以(8*(x-1)
	test1 = test1 & (~k2);	
	// 当前test1的开灯状态 可能有开灯的  把k2按位取反则可以获取 要关闭的区域全为0 其他区域则为1
	//  再执行按位与 同真则真 有假则假 则实现关闭选的区域的灯
	cout << "当前所有灯的状态" << std::bitset<32>(test1) << (char)10;


	cout << "请输入要打开的区域（1-4）" << (char)10;
	cin >> x;
	unsigned int k3{ 0xff000000 };
	k3 >>= (8 * (x - 1)); // 同关闭
	test1 = test1 | k3;  // 开启与关闭相反 不需要按位取反 直接执行 按位或运算符 有真则真 同假为假
	cout << "当前所有灯的状态" << std::bitset<32>(test1) << (char)10;

	cout << "打开所有关闭的，关闭打开的灯" << (char)10;
	unsigned int k4{0xffffffff };
	test1 = test1 ^ k4; // 异或运算符（^） 运算规则：0^0=0；  0^1=1；  1^0=1；   1^1=0；
	cout << "当前所有灯的状态" << std::bitset<32>(test1) << (char)10;
}