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2022-07-15 09:04:59
...
1.移位操作符
<< //左移操作符。移位规则:左边抛弃,右边补零
>>//右移操作符。移位规则:
1.逻辑移位:右边抛弃,左边补零。
2.算术移位:右边抛弃,左边补符号位。
警告⚠ : 对于移位运算符,不要移动负数位,这个是标准未定义的。 例如:
int num = 10;
num>>-1;//error
2.位操作符:
& //按位与
| //按位或
^ //按位异或
//注:他们的操作数必须是整数
练习1:编写代码实现:求一个整数存储在内存中的二进制中1的个数。
题目分析:1在内存中的二进制码为:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001
任何数与1按位与只有与最后一位1相同时输出为1,不然为0,所以要判断个整数存储在内存中的二进制中1的个数只需将此整数与1<<i
按位与即可(i从0依次递增)计数器依次递增
程序代码:
#include<stdio.h>
#include<windows.h>
#pragma warning (disable:4996)
int Countone (int x){
int count = 0;
for (int i = 0; i < 32; i++){
if (x & (1 << i)){
count++;
}
}
return count;
}
int main()
{
int x = 0;
scanf("%d", &x);
int result= Countone(x);
printf("%d\n", result);
system("pause");
return 0;
}
代码优化:
原因:数据处理时现将数据转化为二进制放入CPU的寄存器中而在32位系统的寄存器有32个bit位所以大多数的值在查找比较时是无意义的因为全是0,时间复杂度较高
#include<stdio.h>
#include<windows.h>
#pragma warning (disable:4996)
int CountSame(int x){
int count = 0;
while (x){
x &= x - 1;
count++;
}
return count;
}
int main()
{
int x = 0;
printf("请输入一个整数:");
scanf("%d", &x);
printf("%d\n",CountSame(x));
system("pause");
return 0;
}
练习2:交换两个变量(不创建临时变量)
思路:
x^y^y==x x^y^x=y //运用此去操作
代码:
#include<stdio.h>
#include<windows.h>
#pragma warning (disable:4996)
void Exchage(int * x,int *y){
*x ^= *y;
*y ^= *x;
*x ^= *y;
}
int main()
{
int x = 20;
int y = 30;
printf("before:x=%d,y=%d\n", x, y);
Exchage(&x,&y);
printf("after:x=%d,y=%d\n", x, y);
system("pause");
return 0;
}
练习3:求两个数二进制中不同位的个数
编程实现:两个int(32位)整数m和n的二进制表达中,有多少个位(bit)不同?
输入例子:
10 9
输出为:2
10的二进制位1010 9的二进制位1001。
题目分析:题目中要求二进制中bit位不同的的个数就可知可用位操作符进行求解。
而^(按位异或)运算能将二进制中对应位置相同的 变为0不同的变为1。所以将两个数按位异或后数这两数按位异或后值中的1即可。
程序代码
#include<stdio.h>
#include<windows.h>
#pragma warning (disable:4996)
int CountDiff(int x,int y){
int count = 0;
x^= y;
while (x){
x&=(x - 1);
count++;
}
return count;
}
int main()
{
int x = 0;
int y = 0;
printf("请输入两个整数:\n");
scanf("%d %d", &x,&y);
printf("整数%d和%d的二进制表达中,有%d个bit位不同\n",x,y,CountDiff(x,y));
system("pause");
return 0;
}
练习4 打印整数二进制的奇数位和偶数位
思路:
1. 提取所有的奇数位,如果该位是1,输出1,是0则输出0
2. 以同样的方式提取偶数位置
代码
#include<stdio.h>
#include<windows.h>
#pragma warning (disable:4996)
void print(int x){
printf("奇数位:");
for (int i = 31; i >=0 ; i-=2){
printf("%d ", (x >> i) & 1);
}
printf("\n");
printf("偶数位:");
for (int i = 30; i >= 0; i-= 2){
printf("%d ", (x >> i) & 1);
}
printf("\n");
}
int main()
{
int x = 0;
printf("请输入一个整形的数字:");
scanf("%d", &x);
print(x);
system("pause");
return 0;
}