位运算是指按二进制进行的运算。在程序中,常常需要处理二进制位的问题。C/C++语言提供了6个位操作运算符。这些运算符只能用于整型操作数,即只能用于带符号或无符号的char,short,int与long类型。
在实际应用中,建议用unsigned整型操作数,因为带符号操作数可能因为不同机器结果不同。
c++和c的位操作运算符完全相同,但c++中增加了bitset标准库来支持位集操作,具体内容请参考http://book.51cto.com/art/200809/88698.htm或者http://book.csdn.net/bookfiles/17/1001760.shtml,这些链接都是《C++ Primer中文版》中的内容,大家也可以直接看书。
下面是C/C++位操作运算符列表,其中运算符优先级为从上到下递减,但<<,>>优先级相同。
操作符 | 功能 | 用法 |
~ | 位求反 | ~expr |
<< | 左移 | expr1 << expr2 |
>> | 右移 | expr1 >> expr2 |
& | 位与 | expr1 & expr2 |
^ | 位异或 | expr1 ^ expr2 |
| | 位或 | expr1 | expr2 |
代码示例如下:
代码
1 #include < iostream >
2 using namespace std;
3 int main(){
4 unsigned short x = 3 ,y = 5 ;
5 cout << " ~x= " << (unsigned short ) ~ x << endl; // 位求反
6 cout << " ~x= " <<~ x << endl; // 位求反
7 cout << " x&y= " << (x & y) << endl; // 位与
8 cout << " x^y= " << (x ^ y) << endl; // 位异或
9 cout << " x|y= " << (x | y) << endl; // 位或
10 cout << " x<<1= " << (x << 1 ) << endl; // 位左移
11 cout << " y>>1= " << (y >> 1 ) << endl; // 位右移
12 return 0 ;
13 }
运算结果如下:
~x=65532
~x=-4
x&y=1
x^y=6
x|y=7
x<<1=6
y>>1=2
代码解释如下:
short为16位整数,故x,y的二进制表示如下:
x=3(00000000 00000011)
y=5(00000000 00000101)
~ 00000000 00000011
= 11111111 11111100(65532或者-4)(至于为什么同样的二进制位表示的数不一样,这与计算机的数值表示有关,具体原因可搜索“补码”)
00000000 00000011
& 00000000 00000101
= 00000000 00000001(1)
00000000 00000011
^ 00000000 00000101
= 00000000 00000110(6)
00000000 00000011
| 00000000 00000101
= 00000000 00000111(7)
00000000 00000011<<1
= 00000000 00000110(6)
00000000 00000101>>1
= 00000000 00000010(2)