位运算技巧

转自   http://blog.youkuaiyun.com/nash_/article/details/8262185

（格式略有修改）

1.获得int型最大值

int getMaxInt(){  
        return (1<<31) - 1;//2147483647， 由于优先级关系，括号不可省略  
}

另一种写法：

int getMaxInt(){  
    return -(1<<-1) - 1;//2147483647  
}

另一种写法：

int getMaxInt(){  
    return ~(1<<31);//2147483647  
} 

另一种写法： C语言中不知道int占几个字节时候

 int getMaxInt(){  
        return ((unsigned int)-1)/2;//2147483647  
    }  

2.获得int型最小值

int getMinInt(){  
    return 1<<31;//-2147483648  
 } 

另一种写法：

int getMinInt(){  
    return 1 << -1;//-2147483648  
}

3.获得long类型的最大值

long getMaxLong(){  
    return ((unsigned long)-1)/2;//2147483647  
}

获得long最小值，和其他类型的最大值，最小值同理.

4.乘以2运算

int mulTwo(int n){//计算n*2   
    return n<<1;  
} 

5 .除以2运算

int divTwo(int n){//负奇数的运算不可用  
    return n>>1;//除以2  
} 

6.乘以2的m次方

int mulTwoPower(int n,int m){//计算n*(2^m)  
    return n<<m;  
} 

7.除以2的m次方

int divTwoPower(int n,int m){//计算n/(2^m)  
    return n>>m;  
} 

8.判断一个数的奇偶性

boolean isOddNumber(int n){  
    return (n & 1) == 1;  
} 

9.不用临时变量交换两个数（面试常考）

void swap(int *a,int *b){     
    (*a)^=(*b)^=(*a)^=(*b);   
}

通用版本：

a ^= b;  
b ^= a;  
a ^= b; 

10.取绝对值（某些机器上，效率比n>0  ?  n:-n 高）

int abs(int n){  
return (n ^ (n >> 31)) - (n >> 31);  
/* n>>31 取得n的符号，若n为正数，n>>31等于0，若n为负数，n>>31等于-1 
若n为正数 n^0=0,数不变，若n为负数有n^-1 需要计算n和-1的补码，然后进行异或运算， 
结果n变号并且为n的绝对值减1，再减去-1就是绝对值 */  
}

11.取两个数的最大值（某些机器上，效率比a>b ? a:b高）

 int max(int a,int b){  
        return b&((a-b)>>31) | a&(~(a-b)>>31);  
        /*如果a>=b,(a-b)>>31为0，否则为-1*/  
    }  

c语言版：

    int max(int x,int y){  
        return x ^ ((x ^ y) & -(x < y));  
        /*如果x<y x<y返回1，否则返回0， 
    、 与0做与运算结果为0，与-1做与运算结果不变*/  
    }  

12.取两个数的最小值（某些机器上，效率比a>b ? b:a高）

通用版：

int min(int a,int b){  
    return a&((a-b)>>31) | b&(~(a-b)>>31);  
    /*如果a>=b,(a-b)>>31为0，否则为-1*/  
}

C语言版：

int min(int x,int y){  
    return y ^ ((x ^ y) & -(x < y));  
         /*如果x<y x<y返回1，否则返回0， 
            与0做与运算结果为0，与-1做与运算结果不变*/  
} 

13.判断符号是否相同

boolean isSameSign(int x, int y){  
    return (x ^ y) > 0; // true 表示 x和y有相同的符号， false表示x，y有相反的符号。  
} 

14.计算2的n次方

int getFactorialofTwo(int n){//n > 0  
    return 2<<(n-1);//2的n次方  
}

15.判断一个数是不是2的幂

    boolean isFactorialofTwo(int n){  
        return (n & (n - 1)) == 0;  
        /*如果是2的幂，n一定是100... n-1就是1111.... 
           所以做与运算结果为0*/  
    } 

16.对2的n次方取余

int quyu(int m,int n){//n为2的次方  
    return m & (n - 1);  
    /*如果是2的幂，n一定是100... n-1就是1111.... 
     所以做与运算结果保留m在n范围的非0的位*/  
}

17.求两个整数的平均值

int getAverage(int x, int y){  
        return (x+y) >> 1;   
｝

下面是三个最基本对二进制位的操作

18.从低位到高位,取n的第m位

int getBit(int n, int m){  
    return (n >> (m-1)) & 1;  
} 

19.从低位到高位.将n的第m位置1

    int setBitToOne(int n, int m){  
        return n | (1<<(m-1));  
        /*将1左移m-1位找到第m位，得到000...1...000 
          n在和这个数做或运算*/  
    }  

20.从低位到高位,将n的第m位置0

    int setBitToZero(int n, int m){  
        return n & ~(1<<(m-1));  
        /* 将1左移m-1位找到第m位，取反后变成111...0...1111 
           n再和这个数做与运算*/  
    }  

附一些对程序效率上没有实质提高的位运算技巧，一些也是位运算的常识（面试也许会遇到）

计算n+1

-~n  

计算n-1

~-n

相反数

~n + 1; 

if(x == a) x = b; if(x == b) x = a;

x = a ^ b ^ x; 

sign函数，参数为n，当n>0时候返回1，n<0时返回-1，n=0时返回0

return !!n - (((unsigned)n>>31)<<1);