第12章 c语言位运算

《第12章 c语言位运算》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第12章位运算为了节省内存空间，在系统软件中常将多个标志状态简单地组合在一起，存储到一个字节（或字）中。Ｃ语言是为研制系统软件而设计的，所以她提供了实现将标志状态从标志字节中分离出来的位运算功能。所谓位运算是指，按二进制位进行的运算。12.1数值在计算机中的表示12.2位运算12.3位段[Return]11.1数值在计算机中的表示1.二进制位与字节计算机系统的内存储器，是由许多称为字节的单元组成的，1个字节由8个二进制位（bit）构成，每位的取值为0/1。最右端的那1位称为“最低位”，编号为0；最左端的那1位称为“最高位”，而且从最低位到最高位顺序，依

2、次编号。图11-1是1个字节各二进制位的编号。图11-11个字节各二进制位的编号2.数值的原码表示数值的原码表示是指，将最高位用作符号位（0表示正数，1表示负数），其余各位代表数值本身的绝对值（以二进制形式表示）的表示形式。为简化描述起见，本节约定用1个字节表示1个整数。76543210例如，+9的原码是00001001└→符号位上的0表示正数-9的原码是10001001。└→符号位上的1表示负数3.数值的反码表示数值的反码表示分两种情况：（1）正数的反码：与原码相同。例如，+9的反码是00001001。（2）负数的反码：符号位为1，其余各位为该数绝对

3、值的原码按位取反（1变0、0变1）。例如，-9的反码：因为是负数，则符号位为“1”；其余7位为-9的绝对值+9的原码0001001按位取反为1110110，所以-9的反码是11110110。4.数值的补码表示数值的补码表示也分两种情况：（1）正数的补码：与原码相同。例如，+9的补码是00001001。（2）负数的补码：符号位为1，其余位为该数绝对值的原码按位取反；然后整个数加1。例如，-9的补码：因为是负数，则符号位为“1”；其余7位为-9的绝对值+9的原码0001001按位取反为1110110；再加1，所以-9的补码是11110111。已知一个数的补

4、码，求原码的操作分两种情况：（1）如果补码的符号位为“0”，表示是一个正数，所以补码就是该数的原码。（2）如果补码的符号位为“1”，表示是一个负数，求原码的操作可以是：符号位不变，其余各位取反，然后再整个数加1。例如，已知一个补码为11111001，则原码是10000111（-7）：因为符号位为“1”，表示是一个负数，所以该位不变，仍为“1”；其余7位1111001取反后为0000110；再加1，所以是10000111。5.数值在计算机中的表示──补码在计算机系统中，数值一律用补码表示（存储），原因在于：使用补码，可以将符号位和其它位统一处理；同时，减

5、法也可按加法来处理。另外，两个用补码表示的数相加时，如果最高位（符号位）有进位，则进位被舍弃。[Return]12.2.1位运算C语言提供的位运算符：&按位与

6、按位或∧　按位异或~取反<<左移>>右移说明：1、位运算符中除了~以外，均为二目运算符。2、运算量只能是整型或字符型的数据，不能为实型数据。一、“按位与”运算符：&格式：x&y规则：参加运算的两个运算量，如果两个相应位都为1，则该位结果值为1，否则为0。例如：X=10001001Y=11101110则X&Y=10001000按位与的特殊用途：1、清零。方法：与一个各位都为零的数值相与，结果为零。

7、2、取一个数x中某些指定位。或测试一个数x中某些指定位是否不为0。方法：找一个数，此数的各位是这样取值的：对应x数要取的各位，该数对应位为1，其余位为零。此数与x相y与就可以得到x中的某些位。例：设X=10101110(1)取X的低4位00001111(2)取X的bit2、bit4、bit6位00101010二、“按位或”运算符

8、格式：x

9、y规则：参加运算的两个运算量，如果两个相应位中有一个为1，则该位结果值为1，否则为0。如X=10001001Y=11101110则X

10、Y为11101111按位或的特殊用途：常用来对一个数据的某些位置1。方法：找一个数

11、，此数的各位是这样取值的，对应x数要置1的位，该数对应位为1，其余位为零。此数与x相或就可使x中的某些位置1。例：使x=10100000的低4位为1。00001111三、“异或”运算符^格式：x^y规则：参加运算的两个运算量，如果两个相应位为“异”（值不同），则该位结果值为1，否则为0。例如X=10001001Y=11101110则X^Y为01100111异或运算的应用：（1）使特定位翻转：找一个数，此数的各位是这样取值的：对应x数要翻转的各位，该数对应位为1，其余位为零。此数与x相异或即可。例：x=10101110,使x低4位翻转00001111(2

12、)清零：让一个数自身异或例x^x四、“取反”运算符~格式：~x规则：对一个二进制数按位取反，即