📄 c语言中的位运算 - 嵌入式系统、软件、驱动 - 电子工程博客 - powered by supesite.htm
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<H4>C语言中的位运算</H4>
<P class="articleinfo smalltxt"> 发表时间: 2007-2-25 09:34
作者: batman 来源: 电子工程博客</P>
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<TABLE class=normalfont cellSpacing=0 cellPadding=3 width="95%" border=0>
<TBODY>
<TR>
<TD vAlign=top>
<P><FONT class=normalfont>作者：linux宝库
(http://www.linuxmine.com)<BR>来自：linux宝库
(http://www.linuxmine.com)<BR>联系：linuxmine#gmail.com<BR><BR>在计算机程序中，数据的位是可以操作的最小数据单位，理论上可以用“位运算”来完成所有的运算和操作。一般的位操作是用来控制硬件的，或者做数据变换使用，但是，灵活的位操作可以有效地提高程序运行的效率。C语言提供了位运算的功能，
这使得C语言也能像汇编语言一样用来编写系统程序。<BR><BR> 位运算符C语言提供了六种位运算符：<BR><BR> &
按位与<BR> | 按位或<BR> ^ 按位异或<BR> ~ 取反<BR> << 左移<BR> >>
右移<BR><BR> 1. 按位与运算
按位与运算符"&"是双目运算符。其功能是参与运算的两数各对应的二进位相与。只有对应的两个二进位均为1时，结果位才为1
，否则为0。参与运算的数以补码方式出现。<BR><BR> 例如：9&5可写算式如下： 00001001
(9的二进制补码)&00000101 (5的二进制补码) 00000001
(1的二进制补码)可见9&5=1。<BR><BR> 按位与运算通常用来对某些位清0或保留某些位。例如把a 的高八位清 0 ， 保留低八位，
可作 a&255 运算 ( 255 的二进制数为0000000011111111)。<BR><BR>应用：<BR>a. 清零特定位
(mask中特定位置0，其它位为1，s=s&mask)<BR>b. 取某数中指定位
(mask中特定位置1，其它位为0，s=s&mask)<BR><BR><BR> 2. 按位或运算
按位或运算符“|”是双目运算符。其功能是参与运算的两数各对应的二进位相或。只要对应的二个二进位有一个为1时，结果位就为1。参与运算的两个数均以补码出现。<BR><BR>
例如：9|5可写算式如下：<BR><BR>00001001|00000101<BR>00001101
(十进制为13)可见9|5=13<BR>应用：<BR>常用来将源操作数某些位置1，其它位不变。 (mask中特定位置1，其它位为0
s=s|mask) <BR><BR> 3. 按位异或运算
按位异或运算符“^”是双目运算符。其功能是参与运算的两数各对应的二进位相异或，当两对应的二进位相异时，结果为1。参与运算数仍以补码出现，例如9^5可写成算式如下：<BR><BR>00001001^00000101
00001100 (十进制为12)<BR>应用：<BR>a. 使特定位的值取反 (mask中特定位置1，其它位为0 s=s^mask)<BR>b.
不引入第三变量，交换两个变量的值 (设 a=a1,b=b1)<BR>目 标 操 作 操作后状态<BR>a=a1^b1 a=a^b
a=a1^b1,b=b1<BR>b=a1^b1^b1 b=a^b a=a1^b1,b=a1<BR>a=b1^a1^a1 a=a^b
a=b1,b=a1<BR><BR><BR> 4. 求反运算 求反运算符～为单目运算符，具有右结合性。
其功能是对参与运算的数的各二进位按位求反。例如～9的运算为：
~(0000000000001001)结果为：1111111111110110<BR><BR> 5. 左移运算
左移运算符“<<”是双目运算符。其功能把“<<
”左边的运算数的各二进位全部左移若干位，由“<<”右边的数指定移动的位数， 高位丢弃，低位补0。 其值相当于乘2。例如：
a<<4
指把a的各二进位向左移动4位。如a=00000011(十进制3)，左移4位后为00110000(十进制48)。<BR><BR>6. 右移运算
右移运算符“>>”是双目运算符。其功能是把“>>
”左边的运算数的各二进位全部右移若干位，“>>”右边的数指定移动的位数。其值相当于除2。<BR><BR> 例如：设
a=15，a>>2 表示把000001111右移为00000011(十进制3)。对于左边移出的空位，如果是正数则空位补0，若为负数，可能补0或补1，这取决于所用的计算机系统。移入0的叫逻辑右移，移入1的叫算术右移，Turbo
C采用逻辑右移。<BR>main(){<BR> unsigned a,b;<BR> printf("input a number:
");<BR> scanf("%d",&a);<BR> b=a>>5;<BR> b=b&15;<BR> printf("a=%d
b=%d ",a,b);<BR>}<BR><BR> 再看一例:<BR><BR>main(){<BR> char
a='a',b='b';<BR> int
p,c,d;<BR> p=a;<BR> p=(p<<8)|b;<BR> d=p&0xff;<BR> c=(p&0xff00)>>8;<BR> printf("a=%d
b=%d c=%d d=%d ",a,b,c,d);<BR>}
<BR><BR><BR><BR>浮点数的存储格式：<BR><BR>浮点数的存储格式是符号+阶码(定点整数)+尾数(定点小数)<BR>SEEEEEEEEMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMM<BR>即1位符号位(0为正，1为负），8位指数位，23位尾数位<BR>浮点数存储前先转化成2的k次方形式，即：<BR>f
= A1*2^k + A2*2^(k-1) + ... + Ak +... +An*2^(-m) (Ai = {0, 1}, A1 =
1)<BR>如5.5=2^2 + 2^0 + 2^(-1)<BR>其中的k就是指数，加127后组成8位指数位<BR>5.5的指数位就是2+127 =
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