C语言某一个位置1、清0

二进制位操作：置1与清0的运算符理解

最新推荐文章于 2024-08-07 08:57:07 发布

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一、前提

了解 |（或）、&（与）、<<（左移）、>>（右移）、~（取反）这个几个运算符的用法和概念。

|（或）运算符：有“1”为“1”

&（与）运算符：有“0”为“0”，全“1”为“1”

<<（左移）运算符：左移就是把一个数的所有位都向左移动若干位

>>（右移）运算符：右移就是把一个数的所有位都向右移动若干位

~（取反）运算符：通俗点讲就是“1”变成“0”，“0”变成“1”

二、某一位置"1"

例子：char a=1, 他的二进制数就是0000 0010 把这个数的第二位置“1”，这个第二位是从右往左数且最右边为第零位，即0000 0010红色位置“1”

代码表示： a |= 1<<2;

解析：1<<2 二进制表示 0000 0100 ，左移一位后的二进制数0000 0100

这个0000 0100再和0000 0010相或；即0000 0100 | 0000 0010 = 0000 0110

结果0000 0110这样就完成置“1”.

三、某一位清"0"

此例以上述a=6为例，把第二位清“0”,二进制表示 0000 0110

代码表示： a&= ~(1<<2);

解析： 1<<2二进制表示 0000 0100 ，左移一位后的二进制数0000 0100

0000 0100 取反得到 1111 1011

1111 1011再和0000 0110相与；即0000 0110&1111 1011 = 0000 0010

结果0000 0010这样就完成清“0”.

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在C语言中，对某一位进行**清0（置0）**、**置1（置位）**、或者**取反**等操作是嵌入式开发或底层编程中常见的需求。这类操作通常通过**位运算符**来实现。 --- ### 1. 常用位运算符 | 运算符 | 含义 | |--------|------------| | `&` | 按位与 | | `|` | 按位或 | | `~` | 按位取反 | | `^` | 按位异或 | | `<<` | 左移 | | `>>` | 右移 | --- ### 2. 对某一位的操作假设我们有一个变量 `reg`，我们要对其第 `n` 位（从右往左数，最低位为第0位）进行操作。 #### ✅ 清0（将第n位置为0） ```c reg &= ~(1 << n); ``` - `1 << n`：生成一个只有第n位为1的掩码。 - `~(1 << n)`：将该掩码取反，得到除第n位外全为1的掩码。 - `&=`：将reg与该掩码按位与，使第n位为0，其余位不变。 #### ✅ 置1（将第n位置为1） ```c reg |= (1 << n); ``` - `1 << n`：生成一个只有第n位为1的掩码。 - `|=`：将reg与该掩码按位或，使第n位为1，其余位不变。 #### ✅ 取反（翻转第n位） ```c reg ^= (1 << n); ``` - `^=`：异或操作会翻转指定的位。 #### ✅ 判断某一位是否为1 ```c if (reg & (1 << n)) { // 第n位为1 } else { // 第n位为0 } ``` --- ### 示例代码： ```c #include <stdio.h> int main() { unsigned char reg = 0b10101010; // 初始值 // 清0：将第3位清0 reg &= ~(1 << 3); printf("After clear bit 3: %02X\n", reg); // 置1：将第1位置1 reg |= (1 << 1); printf("After set bit 1: %02X\n", reg); // 取反：翻转第5位 reg ^= (1 << 5); printf("After toggle bit 5: %02X\n", reg); // 检查第7位是否为1 if (reg & (1 << 7)) { printf("Bit 7 is 1\n"); } else { printf("Bit 7 is 0\n"); } return 0; } ``` ---