位运算和关于两个数交换的多种方法

Posted lytwajue

tags:

篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了位运算和关于两个数交换的多种方法相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

我们知道。位运算在计算中有着广泛的应用。在计算机的各种编程语言中位运算也是一种不可缺少的运算。尤其是在计算机的底层实现代码中。

以下我们就来介绍一下位运算。

1.左移运算<<  左移右移都是移动二进制数

0000-0000 0000-0000 0000-0000 0000-1100     =12 向左移动一位变为(右边缺几位就补几个0)

      0000-0000 0000-0000 0000-0000 0001 1000       =24 再向左移一位

   0000-0000 0000-0000 0000-0000 0011 0000         =48

由此,我们能够得到,事实上m向左移n位后,m=m*2^n;即每向左移一位,该数就会增到一倍。


2.右移运算和左移运算类似,可是也有一个差别。

              0000-0000 0000-0000 0000-0000 0000-1100            =12 向右移一位

        0000-0000 0000-0000 0000-0000 0000-0110          =6再向右移一位

                   0000-0000 0000-0000 0000-0000 0000-0011       =3再向右移动一位

      0000-0000 0000-0000 0000-0000 0000-0001    =1

我们也能够得到一个规律,每向右移动一位,该数就会减小一倍(按计算机的整数规律减小)


>>向右移动的过程中,左边是补0还是1,是依据原来的数的最高位来确定的,原来数的最高位是1,则补1。否则补0

   >>> 向右移动的过程中。无论原来数的最高位是1还是0。都补0,所以我们应该依据须要来选择。右移是用>>>还是>>.

  3.&与运算

与运算相同都是对二进制位来说的。比方14&7=2(省略了前面的二进制位)

1010

          &0111

      ----------------

              0010

      4.|或运算 与与运算类似(略)

  5.~运算也都几乎相同

  6.^异或运算,我们主要看一下异或运算  12^7=11

1100

               ^0111

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

               1011

   异或运算就是两个数不同样则为1,同样则为0。

 

   7.我们讲一下在计算机中是如何将二进制转化为16进制的

     0000-0000 0000-0000 0000-0000 0010-1011

     我们都知道,仅仅要将每四位一取,然后对每一项算出它的16进制,然后再合起来就是2进制的16进制的表现形式

    上面的数据应该是  2 11

    那计算机是如何算的呢?这儿就是用&运算来完毕的,

    首先,将上数进行以下的与运算

    0000-0000 0000-0000 0000-0000 0010-1011

  &0000-0000 0000-0000 0000-0000 0000-1111

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

    0000-0000 0000-0000 0000-0000 0000-1011

  这样,我们就把上面的数据的最后四位二进制位取出来了,然后进行计算就得到16进制的值

  假设我们要把倒数的第二个四位二进制位取出来。那又该怎么取呢?

我们仅仅须要把该书向右移四位,然后再取就ok了。很easy吧,这也是位运算在计算机中的应用之中的一个。

8.接下来我们讲一下,用位运算怎么交换两个数

int a=8,b=2;

     最普通的方法:int temp=a,a=b,b=temp,最简单最经常使用的。不多说。

     略微高级一点的:a=a+b

  b=a-b

  a=a-b

     再高级一点的位运算:a=a^b

 b=a^b

 a=a^b

   这是为什么?

   由于异或运算有一个特点。例如以下10^8=2

                   1010

  ^1000

               ------------

                    0010    

    可是10^8^8=????

   =10

                          0010

                      ^  1000

                      -------------

                          1010

也就是说,n^m^m=n,奇妙吧,慢慢领会就会了。









以上是关于位运算和关于两个数交换的多种方法的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

每日一题位运算交换两数

每日一题位运算交换两数

位运算的奇技淫巧:实现乘除交换两数判断奇偶交换符号求绝对值高低位交换二进制逆序统计二进制中 1 的个数

位运算---算法的基础

位运算---算法的基础

位运算---算法的基础