C++的位运算：左移与右移 |21xrx.com

2023-06-28 08:13:12 深夜i -- --

C++ 位运算左移右移

左移和右移是C++中常用的位运算。它们可以移动数值的二进制表示中的位，产生新的数值。这两个运算符在程序设计中用得非常广泛，尤其在编写位操作相关的程序时使用较多。在本文中，我们将讨论这两种位运算的基本原理、用法和实际应用。

首先，我们看一下左移运算符'<<'。它的基本语法是：a< <<2的结果是11000。我们可以用以下代码验证这个结果：

int a=6;

int b=a<<2;

cout<<

这个代码的输出结果是24，也就是11000对应的十进制数值。注意，如果左移的位数超过了a的二进制位数，那么超出的部分直接被舍弃。另外，左移运算有一种常用的特殊情况，就是将一个数值乘以2的幂次方。例如，a<

接下来，我们看一下右移运算符'>>'。它的基本语法是：a>>n，其中a是一个数值，n是移动的位数。这个运算会将a的二进制表示向右移动n位，并在开头填充n个0或1，如果最高位是1则填充1，否则填充0。例如，如果a是11000，n是2，那么a>>2的结果是00110。我们可以用以下代码验证这个结果：

int a=24;

int b=a>>2;

cout<<

这个代码的输出结果是6，也就是00110对应的十进制数值。注意，右移运算有一个常用的特殊情况，就是将一个数值除以2的幂次方（向下取整）。例如，a>>n等价于a/2^n。这个等式对于正整数a和非负整数n都成立，但需要注意被除数和除数的正负问题。

最后，我们来看一下左移和右移运算的实际应用。它们常用于以下场景：

1. 对象的序列化和反序列化，将对象的二进制表示转换为字节流并传输；

2. 编写压缩和解压缩算法，将数据的二进制表示压缩为更紧凑的格式；

3. 位图操作，将像素数据的二进制表示作为位图存储，并对其进行增删改查等操作；

4. 加密和解密算法，使用位运算进行数据的加密和解密；

5. 控制器的位操作，例如嵌入式设备的控制器可以使用位运算对多个设备进行控制。

总之，位运算与数据结构、算法和编程语言的其他方面密切相关，是程序员必须要掌握的基本技能之一。掌握了位运算的基本原理和用法，才能在程序设计中更加高效和灵活地完成各种任务。

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