位运算

1. &运算

&运算通常用于二进制取位操作,例如一个数 & 1的结果就是取二进制的最末位。这可以用来判断一个整数的奇偶,二进制的最末位为0表示该数为偶数,最末位为1表示该数为奇数.

2. |运算

|运算通常用于二进制特定位上的无条件赋值,例如一个数or 1的结果就是把二进制最末位强行变成1。如果需要把二进制最末位变成0,对这个数| 1之后再减一就可以了,其实际意义就是把这个数强行变成最接近的偶数。

3. ^运算

^运算通常用于对二进制的特定一位进行取反操作,因为异或可以这样定义:异或0都不变,异或1则取反。 ^运算的逆运算是它本身,也就是说两次异或同一个数最后结果不变,即a ^ b ^ b = a。^运算可以用于简单的加密,比如你想对你MM说1314520,但怕别人知道,于是双方约定拿你的生日19880516作为密钥。1314520^19880516 = 20665500,你就把20665500告诉MM。MM再次计算20665500 ^ 19880516的值,得到1314520,于是她就明白了你的企图。

还可以用异或来进行快速地交换数据,

a=2;b=3;//先转化成二进制

a=a^b;

b=a^b;

a=a^b;

操作后a=3;b=2;

4. ~ 运算

~运算的定义是把内存中的0和1全部取反。使用~运算时要格外小心,你需要注意整数类型有没有符号。如果~的对象是无符号整数(不能表示负数),那么得到的值就是它与该类型上界的差,因为无符号类型的数是用$0000到$FFFF依次表示的。

5. <<运算

a << b就表示把a转为二进制后左移b位(在后面添b个0)。例如100的二进制为1100100,而110010000转成十进制是400,那么100 <<2 = 400。可以看出,a << b的值实际上就是a乘以2的b次方,因为在二进制数后添一个0就相当于该数乘以2。

通常认为a << 1比a * 2更快,因为前者是更底层一些的操作。因此程序中乘以2的操作请尽量用左移一位来代替。

定义一些常量可能会用到<<运算。你可以方便地用1 <<16 – 1来表示65535。很多算法和数据结构要求数据规模必须是2的幂,此时可以用<<来定义Max_N等常量。

6. >>运算

和<<相似,a >> b表示二进制右移b位(去掉末b位),相当于a除以2的b次方(取整)。我们也经常用>> 1来代替div 2,比如二分查找、堆的插入操作等等。想办法用>>代替除法运算可以使程序效率大大提高。最大公约数的二进制算法用除以2操作来代替慢得出奇的mod运算,效率可以提高60%。​​​​

传送门

原文:http://www.matrix67.com/blog/archives/263

感谢支持!
0%