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移位运算(移位运算符)

     2023-04-19 12:14:24     36
5分钟前

本篇文章给大家谈谈移位运算,以及移位运算符对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。

移位运算的意义

无符号右移运算符

()

右移表达式的位,不保留符号。

result

=

expression1

expression2

运算符把

expression1

的各个位向右移

expression2

指定的位数。右移后左边空出的位用零来填充。移出右边的位被丢弃

例如

m=-32

-3的补码为1111

1101

此时m=0011

1111

对于无符号的数是和上面一样

但要是是有符号的

则要取决于所用的操作系统

分为逻辑右移

即在最高位补0

算术右移

即在最高位补1

C语言中移位运算的详细解释。

1、“按位与”运算符()

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。这里的1可以理解为逻辑中的true,0可以理解为逻辑中的false。按位与其实与逻辑上“与”的运算规则一致。逻辑上的“与”,要求运算数全真,结果才为真。若,A=true,B=true,则A∩B=true 例如:35 3的二进制编码是11(2)。(为了区分十进制和其他进制,本文规定,凡是非十进制的数据均在数据后面加上括号,括号中注明其进制,二进制则标记为2)内存储存数据的基本单位是字节(Byte),一个字节由8个位(bit)所组成。位是用以描述电脑数据量的最小单位。二进制系统中,每个0或1就是一个位。将11(2)补足成一个字节,则是00000011(2)。5的二进制编码是101(2),将其补足成一个字节,则是00000101(2)

按位与运算:

00000011(2)

00000101(2)

00000001(2)

由此可知35=1

c语言代码:

#include stdio.h

main()

{

int a=3;

int b = 5;

printf("%d",ab);

}

按位与的用途:

(1)清零

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,其中各个位符合一下条件: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。例:原数为43,即00101011(2),另找一个数,设它为148,即10010100(2),将两者按位与运算:

00101011(2)

10010100(2)

00000000(2)

c语言源代码:

#include stdio.h

main()

{

int a=43;

int b = 148;

printf("%d",ab);

}

(2)取一个数中某些指 *** :若有一个整数a(2byte),想要取其中的低字节,只需要将a与8个1按位与即可。

a 00101100 10101100

b 00000000 11111111

c 00000000 10101100

(3)保留指 *** :与一个数进行“按位与”运算,此数在该位取1。

例如:有一数84,即01010100(2),想把其中从左边算起的第3,4,5,7,8位保留下来,运算如下:

01010100(2)

00111011(2)

00010000(2)

即:a=84,b=59

c=ab=16

c语言源代码:

#include stdio.h

main()

{

int a=84;

int b = 59;

printf("%d",ab);

}

2、“按位或”运算符(|)

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。借用逻辑学中或运算的话来说就是,一真为真。例如:60(8)|17(8),将八进制60与八进制17进行按位或运算。

00110000

|00001111

00111111

c语言源代码:

#include stdio.h

main()

{

int a=060;

int b = 017;

printf("%d",a|b);

}

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,则只需要将a与17(8)进行按位或运算即可。

3、“异或”运算符(^)

他的规则是:若参加运算的两个二进制位值相同则为0,否则为1

即0∧0=0,0∧1=1,1∧0=1, 1∧1=0

例:   00111001

∧ 00101010

00010011

c语言源代码:

#include stdio.h

main()

{

int a=071;

int b = 052;

printf("%d",a^b);

}

应用:

(1)使特 *** 翻转设有数01111010(2),想使其低4位翻转,即1变0,0变1.可以将其与00001111(2)进行“异或”运算。

即:

01111010

^00001111

01110101

运算结果的低4位正好是原数低4位的翻转。可见,要使哪几位翻转就将与其进行∧运算的该几位置为1即可。

(2)与0相“异或”,保留原值

例如:012^00=012

00001010

^00000000

00001010

因为原数中的1与0进行异或运算得1,0^0得0,故保留原数。

(3) 交换两个值,不用临时变量

例如:a=3,即11(2);b=4,即100(2)。

想将a和b的值互换,可以用以下赋值语句实现:

a=a∧b;

b=b∧a;

a=a∧b;

a=011(2)

(∧)b=100(2)

a=111(2)(a∧b的结果,a已变成7)

(∧)b=100(2)

b=011(2)(b∧a的结果,b已变成3)

(∧)a=111(2)

a=100(2)(a∧b的结果,a已变成4)

等效于以下两步:

① 执行前两个赋值语句:“a=a∧b;”和“b=b∧a;”相当于b=b∧(a∧b)。

② 再执行第三个赋值语句: a=a∧b。由于a的值等于(a∧b),b的值等于(b∧a∧b),因此,相当于a=a∧b∧b∧a∧b,即a的值等于a∧a∧b∧b∧b。

c语言源代码:

#include stdio.h

main()

{

int a=3;

int b = 4;

a=a^b;

b=b^a;

a=a^b;

printf("a=%d b=%d",a,b);

}

4、“取反”运算符(~)

他是一元运算符,用于求整数的二进制反码,即分别将操作数各二进制位上的1变为0,0变为1。

例如:~77(8)

源代码:

#include stdio.h

main()

{

int a=077;

printf("%d",~a);

}

5、左移运算符()

左移运算符是用来将一个数的各二进制位左移若干位,移动的位数由右操作数指定(右操作数必须是非负值),其右边空出的位用0填补,高位左移溢出则舍弃该高位。

例如:将a的二进制数左移2位,右边空出的位补0,左边溢出的位舍弃。若a=15,即00001111(2),左移2位得00111100(2)。

源代码:

#include stdio.h

main()

{

int a=15;

printf("%d",a2);

}

左移1位相当于该数乘以2,左移2位相当于该数乘以2*2=4,15<<2=60,即乘了4。但此结论只适用于该数左移时被溢出舍弃的高位中不包含1的情况。假设以一个字节(8位)存一个整数,若a为无符号整型变量,则a=64时,左移一位时溢出的是0,而左移2位时,溢出的高位中包含1。

6、右移运算符()

右移运算符是用来将一个数的各二进制位右移若干位,移动的位数由右操作数指定(右操作数必须是非负值),移到右端的低位被舍弃,对于无符号数,高位补0。对于有符号数,将对左边空出的部分用符号位填补(即“算术移位”),而另一些机器则对左边空出的部分用0填补(即“逻辑移位”)。注意:对无符号数,右移时左边高位移入0;对于有符号的值,如果原来符号位为0(该数为正),则左边也是移入0。如果符号位原来为1(即负数),则左边移入0还是1,要取决于所用的计算机系统。有的系统移入0,有的系统移入1。移入0的称为“逻辑移位”,即简单移位;移入1的称为“算术移位”。

例: a的值是八进制数113755:

a:1001011111101101 (用二进制形式表示)

a1: 0100101111110110 (逻辑右移时)

a1: 1100101111110110 (算术右移时)

在有些系统中,a1得八进制数045766,而在另一些系统上可能得到的是145766。Turbo C和其他一些C编译采用的是算术右移,即对有符号数右移时,如果符号位原来为1,左面移入高位的是1。

源代码:

#include stdio.h

main()

{

int a=0113755;

printf("%d",a1);

}

7、位运算赋值运算符

位运算符与赋值运算符可以组成复合赋值运算符。

例如: =, |=, =, =, ∧=

例:  a  = b相当于 a = a  b

a  =2相当于a = a  2

位移位运算符

c语言位运算符包括

位逻辑运算符

移位运算符。

位逻辑运算符:按位与,|按位或,^按位异或,~取反

移位运算符:左移,右移

-----------------------------------------------------------------------

按位与运算符:二进制中运算,00=0,01=0,10=0,11=1,相当于布尔型的与运算

|按位或运算符:二进制中运算,0|0=0,0|1=1,1|0=1,1|1=1,相当于布尔型的或运算

^按位异或运算符:二进制中运算,0^0=0,0^1=1,1^0=1,1^1=0,0与0位异或等于0,1与1位异或等于0,1和0异或等于1

~取反运算符,二进制中运算:~1=0,~0=1,非1等于0(非真得假)非0等于1(非假得真)。

左移运算符:运算规则:把""左边的运算数的各二进制位全部左移若干位,移动的位数由""右边的数指定,高位丢弃,地位补0。可以实现乘法运算,二进制00000112得二进制00001100.

右移运算符:运算规则:把""左边的运算数的各二进制位全部右移若干位,移动的位数由""右边的数指定。有符号的数右移时符号也随着右移;是正数的话在最高位补0,是负数的话,符号位为1,最高位补0还是补1决取于计算机系统的规定。移入0的称为"逻辑右移",移入1的称为“算术左移”。很多系统规定为补1,即“算术右移”。右移运算可以实现除法的功能,右移1位相当于该数除以2,右移n位相当于该数除以2的n次方。

-------------------------------------------------------------------------

运算符

优先级

运算符类型

8

双目

|

10

双目

^

9

双目

~

2

单目

5

双目

5

双目

---------------------------------------------------------------------------

移位运算怎么计算

移位运算符在程序设计中,是位操作运算符的一种。移位运算符可以在二进制的基础上对数字进行平移。按照平移的方向和填充数字的规则分为三种:(左移)、(带符号右移)和(无符号右移)。

中文名

移位运算符

含义

在二进制的基础上对数字进行平移

举例

(左移运算符)

属于

位操作运算符

快速

导航

左移运算符()规则

右移运算符()规则:

无符号右移运算符规则:

补充

简介

在c++中,移位运算符有双目移位运算符:(左移)和(右移)。移位运算符组成的表达式也属于算术表达式,其值为算术值。左移运算是将一个二进制位的操作数按指定移动的位数向左移动,移出位被丢弃,右边移出的空位一律补0。右移运算是将一个二进制位的操作数按指定移动的位数向右移动,移出位被丢弃,左边移出的空位一律补0,或者补符号位,这由不同的机器而定。在使用补码作为机器数的机器中,正数的符号位为0,负数的符号位为1。

在移位运算时,byte、short和char类型移位后的结果会变成int类型,对于byte、short、char和int进行移位时,编译器未做任何优化的情况下(优化后不可预期),规定实际移动 的次数是移动次数和32的余数,也就是移位33次和移位1次得到的结果相同。移动long型的数值时,规定实际移动的次数是移动次数和64的余数,也就是 移动66次和移动2次得到的结果相同。

三种移位运算符的移动规则和使用如下所示:

左移运算符()规则

按二进制形式把所有的数字向左移动对应的位数,高位移出(舍弃),低位的空位补零。

语法格式:

需要移位的数字 移位的次数

例如: 3 2,则是将数字3左移2位

计算过程:

3 2

首先把3转换为二进制数字0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011,然后把该数字高位(左侧)的两个零移出,其他的数字都朝左平移2位,最后在低位(右侧)的两个空位补零。则得到的最终结果是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1100,则转换为十进制是12。

数学意义:

在数字没有溢出的前提下,对于正数和负数,左移一位都相当于乘以2的1次方,左移n位就相当于乘以2的n次方。

右移运算符()规则:

按二进制形式把所有的数字向右移动对应位移位数,低位移出(舍弃),高位的空位补符号位,即正数补零,负数补1。

语法格式:

需要移位的数字 移位的次数

例如11 2,则是将数字11右移2位

计算过程:

11的二进制形式为:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1011,然后把低位的最后两个数字移出,因为该数字是正数,所以在高位补零。则得到的最终结果是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010。转换为十进制是2。

数学意义:

右移一位相当于除2,右移n位相当于除以2的n次方。

无符号右移运算符规则:

按二进制形式把所有的数字向右移动对应位数,低位移出(舍弃),高位的空位补零。对于正数来说和带符号右移相同,对于负数来说不同。

文章来自百度百科

“移位运算符在移位操作中,无论左移还是右移,所移出的空位一律补0”这句话是否正确?

不完全正确。

1、移位操作在程序设计中,移位操作运算符的一种。

2、在c++中,移位运算符有双目移位运算符:(左移)和(右移)。移位运算符组成的表达式也属于算术表达式,其值为算术值。

3、首先要明白一点,这里面所有的操作都是针对存储在计算机中中二进制的操作,那么就要知道,正数在计算机中是用二进制表示的,负数在计算机中使用补码表示的。

左移位:,有符号的移位操作;

左移操作时将运算数的二进制码整体左移指 *** 数,左移之后的空位用0补充;

右移位:,有符号的移位操作;

右移操作是将运算数的二进制码整体右移指 *** 数,右移之后的空位用符号位补充,如果是正数用0补充,负数用1补充。

无符号的移位只有右移:

右移之后的空位全部补0。

4、你可以用一个立即值(从 0 到 31)指定移位数量,或用包含在 0 和 31 之间的一个值的寄存器指定移位数量。

逻辑或算术左移(LSL)

MOV R1, #12

MOV R0, R1, LSL#2

R0 是 48,这些指令形成的总和是R0 = #12, LSL#2 等同于 BASIC 的 R0 = 12 2

移位运算符的运算规则

按二进制形式把所有的数字向左移动对应的位数,高位移出(舍弃),低位的空位补零。 右移一位相当于除2,右移n位相当于除以2的n次方。l 运算规则:按二进制形式把所有的数字向右移动对应巍峨位数,低位移出(舍弃),高位的空位补零。对于正数来说和带符号右移相同,对于负数来说不同。其他结构和相似。

有的时候,你希望将一个数的二进制值向右或向左移位。执行左移时,在一个数的二进制形式中,所有位都向左移动由移位运算符右侧的操作数指定的位数。 移位后在右边留下的空位将由零来填充。右移位运算符的原理相似,只是朝相反的方向移位。然而,如果数是负数,那么在左侧填充的值就是1而不是0。两个移位 运算符是和,它们分别是右移位和左移位运算符。除此之外,还有复合移位和赋值运算符=和 gt;=。

来看看下面的例子。假定现在有一个int值-7,它的二进制形式为1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1001。在代码清单3-36中,我们使-7右移2个位置。

代码清单3-36 使用右移位运算符 int x;x = (-7 2); // 11111111111111111111111111111001 becomes// 11111111111111111111111111111110// Write out "x is -2."System.Console.WriteLine("x = {0}.", x);输出3-17展示了代码清单3-36的结果。

输出3-17 x = -2.向右移位时,最右边的比特值会在边界处“离开”,左边的负数位标识符向右移动两个位置,腾出来的空白位置用1来填充。最终结果是-2。

移位运算的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于移位运算符、移位运算的信息别忘了在本站进行查找喔。

原文链接:http://www.36sw.com/news/27360.html,转载和复制请保留此链接。
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关键词: 运算符 符号 高位