c语言程序设计第三版谭浩强第十二章位运算.ppt

第十二章 主要内容 12.1位运算符和位运算 12.2位运算举例 12.3位段 概念 位运算是指按二进制位进行的运算。因为在系统软件中，常要处理二进制位的问题。 例如：将一个存储单元中的各二进制位左移或右移一位，两个数按位相加等。 Ｃ语言提供位运算的功能，与其他高级语言（如PASCAL）相比，具有很大的优越性。 §12.1 位运算符和位运算 12.1.1“按位与”运算符（＆） 按位与的用途： 12.1.2 “按位或”运算符（|） 12.1.3“异或”运算符（∧） 12.1.4 “取反”运算符（～） L6 L8 12.1.5 左移运算符（＜＜） 12.1.5 左移运算符（＜＜） 12.1.6 右移运算符() 12.1.8 不同长度的数据进行位运算 §12.2 位运算举例 §12.3 位段 可以人为地将一个整型变量data分为几部分。 但是用这种方法给一个字节中某几位赋值太麻烦。可以位段结构体的方法。 　 　 怎样向一个字节中的一个或几个二进制位赋值和改变它的值呢？可以用以下两种方法: （2）位段 C语言允许在一个结构体中以位为单位来指定其成员所占内存长度，这种以位为单位的成员称为“位段”或称“位域” ( bit field) 。利用位段能够用较少的位数存储数据。 * 运算符 含义 运算符 含义 ＆ 按位与 ～ 取反 | 按位或 左移 ∧ 按位异或 右移 (1)位运算符中除～以外，均为二目（元）运算符，即要求两侧各有一个运算量。 (2)运算量只能是整型或字符型的数据，不能为实型数据。 Ｃ语言提供的位运算符有： 说明： 按位与是指：参加运算的两个数据，按二进制位进行“与”运算。如果两个相应的二进制位都为１，则该位的结果值为１；否则为０。即： ０＆０＝０，０＆１＝０，１＆０＝０，１＆１＝１ 例：３＆５并不等于８，应该是按位与运算： 注意：如果参加运算的是负数（如-3-5），则要以补码形式表示为二进制数，然后再按位进行“与”运算。 3) 5) 1) 35的值得１ 若想对一个存储单元清零，即使其全部二进制位为０，只要找一个二进制数，其中各个位符合以下条件：原来的数中为１的位，新数中相应位为０。然后使二者进行＆运算，即可达到清零目的。　 (1) 清零　 例： 原有数另找一个数，设它这样在原数为１的位置上，该数的相应位值均为０。将这两个数进行＆运算： (2) 取一个数中某些指定位　 如有一个整数ａ（２个字节），想要取其中的低字节，只需将ａ与8个1按位与即可。 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 a b c 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 (3)保留一位的方法：与一个数进行＆运算，此数在该位取１。 即：a=84,b=59 c=ab=16 例：有一想把其中左面第３、４、５、７、８位保留下来，运算如下： 84) 59) 16) 两个相应的二进制位中只要有一个为１，该位的结果值为１。 即 ０|０＝０，０|１＝１，１|０＝１，１|１＝１ 例： 060|017,将八进制数60与八进制数17进行按位或运算。 | 应用：按位或运算常用来对一个数据的某些位定值为１。例如：如果想使一个数ａ的低４位改为１，只需将ａ与０１７进行按位或运算即可。 例： ａ是一个整数（１６位）， 有表达式：ａ | ０３７７ 则低８位全置为１，高８位保留原样。 异或运算符∧也称XOR运算符。它的规则是： 若参加运算的两个二进制位同号则结果为０（假） 异号则结果为１（真） 即:0∧0=0，0∧1=1，1∧0=1， 1∧1=0 即:071∧052=023 （八进制数） ∧ 例： （１） 使特定位翻转 　设想使其低４位翻转，即１变为０，０变为１。可以将它行∧运算，即： ∧运算符应用：