C++ 中的位运算符及其使用方法 |21xrx.com

2023-07-13 18:06:53 深夜i -- --

C++ 位运算符使用方法

C++ 中的位运算符是通过二进制位来对数据进行操作的一类运算符。它们包括位取反、与、或、异或、左移和右移等操作。这些运算符的运用可以有效地缩短程序运行时间，提高程序执行效率。

首先，我们来介绍一下位运算符的符号和操作：

~（位取反）：按位取反运算符，将操作数的每一个二进制位按位取反，例如：~ 6，二进制表示为 0110，取反后变为 1001，所以结果为 -7（补码表示）。

&（位与）：按位与运算符，将操作数的每一个二进制位进行与操作，只有在两个操作数的相应位都为 1 时，结果才为 1，否则为 0。例如：6 & 3，二进制表示为 0110 和 0011，结果为 0010，即 2。

|（位或）：按位或运算符，将操作数的每一个二进制位进行或操作，只有在两个操作数的相应位都为 0 时，结果才为 0，否则为 1。例如：6 | 3，二进制表示为 0110 和 0011，结果为 0111，即 7。

^（位异或）：按位异或运算符，将操作数的每一个二进制位进行异或操作，只有在两个操作数的相应位不同时，结果才为 1，否则为 0。例如：6 ^ 3，二进制表示为 0110 和 0011，结果为 0101，即 5。

<<（左移）：将操作数的所有二进制位向左移动指定位数。例如：6 << 2，表示把 6 的二进制数向左移动 2 位，即变为 0110 00，结果为 24。

>>（右移）：将操作数的所有二进制位向右移动指定位数。例如：6 >> 2，表示把 6 的二进制数向右移动 2 位，即变为 0001 10，结果为 1。

以上是位运算符的常见符号和操作，下面我们来看一些具体的使用方法。

首先，位运算符在系统底层操作中经常被使用，包括数值的二进制压缩和解压、位掩码、位标记等。例如，在图形图像处理领域，像素的颜色信息可以通过位运算符来进行压缩和解压，从而提高图像处理速度。

其次，位运算符在代码中的应用也十分广泛。例如，在算法竞赛中，可以通过位运算符来实现优化，例如快速判断奇偶性、获取数值的二进制中某一位的值、清除二进制数中从某一位开始的若干位等。

最后，需要注意的是在使用位运算符时，需要注意数据类型的大小，以及32位和64位系统之间的兼容性问题。同时，还需要注意适当的使用注释和格式化代码，以便更好地维护代码。

综上所述，C++ 中的位运算符是一类十分重要的运算符，它们能够提高程序的执行效率，并且有着广泛的应用场景。在编写代码时，我们需要了解其符号和操作，并注意数据类型的大小和兼容性问题，以便更好地运用它们。

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