左移：

　　左移就是把一個(gè)數(shù)的所有位都向左移動(dòng)若干位,在C中用<<運(yùn)算符表示，例如:

　　int i = 1;

　　i = i << 2; //把?i 里的值左移2位

　　也就是說,1的2進(jìn)制是000...0001(這里1前面0的個(gè)數(shù)和int的位數(shù)有關(guān),32位機(jī)器,gcc里有31個(gè)0), 左移2位之后變成 000...0100,也就是10進(jìn)制的4,所以說左移1位相當(dāng)于乘以2,那么左移n位就是乘以2的n次方了(有符號(hào)數(shù)不完全適用, 因?yàn)樽笠朴锌赡軐?dǎo)致符號(hào)變化,下面解釋原因)

　　需要注意的一個(gè)問題是int類型最左端的符號(hào)位和移位移出去的情況.我們知道,int是有符號(hào)的整形數(shù),最左端的1位是符號(hào)位,即0正1負(fù),那么移位的時(shí)候就會(huì)出現(xiàn)溢出,例如:

　　int i = 0x40000000; //16進(jìn)制的40000000,為2進(jìn)制的01000000...0000

　　i = i << 1;

　　那么,i在左移1位之后就會(huì)變成0x80000000,也就是2進(jìn)制的100000...0000,符號(hào)位被置1,其他位全是0,變成了int類型所能表示的最小值,32位的int這個(gè)值是-2147483648,溢出.如果再接著把 i 左移1位會(huì)出現(xiàn)什么情況呢? 在C語言中采用了丟棄最高位的處理方法,丟棄了1之后, i 的值變成了0.

　　左移里一個(gè)比較特殊的情況是當(dāng)左移的位數(shù)超過該數(shù)值類型的最大位數(shù)時(shí),編譯器會(huì)用左移的位數(shù)去模類型的最大位數(shù),然后按余數(shù)進(jìn)行移位,如:

　　int i = 1 //設(shè)int為32位

　　i = i << 33; // 33 % 32 = 1 左移1位,i變成 2

　　int j = 0x80000000;

　　j = j << 33; // 33 % 32 = 1 左移1位,j變成0,最高位被丟棄

　　在用gcc編譯這段程序的時(shí)候編譯器會(huì)給出一個(gè)warning,說左移位數(shù)>=類型長度.那么實(shí)際上i,j移動(dòng)的就是1位,也就是33%32后的余數(shù).在gcc下是這個(gè)規(guī)則,別的編譯器是不是都一樣現(xiàn)在還不清楚.

　　總之左移就是: 丟棄最高位,0補(bǔ)最低位

右移:

　　明白了左移的道理,那么右移就比較好理解了.

　　右移的概念和左移相反,就是往右邊挪動(dòng)若干位,運(yùn)算符是>>.

　　右移對(duì)符號(hào)位的處理和左移不同,對(duì)于有符號(hào)整數(shù)來說,比如int類型,右移會(huì)保持符號(hào)位不變,例如:

　　int i = 0x80000000;

　　i = i >> 1; //i的值不會(huì)變成0x40000000,而會(huì)變成0xc0000000

　　就是說,符號(hào)位向右移動(dòng)后,正數(shù)的話補(bǔ)0,負(fù)數(shù)補(bǔ)1, 也就是匯編語言中的算術(shù)右移.同樣當(dāng)移動(dòng)的位數(shù)超過類型的長度時(shí),會(huì)取余數(shù),然后移動(dòng)余數(shù)個(gè)位.

　　負(fù)數(shù)10100110 >>5(假設(shè)字長為8位)，則得到的是 11111101

　　總之,在C中,左移是邏輯/算術(shù)左移(兩者完全相同), 右移是算術(shù)右移, 會(huì)保持符號(hào)位不變.實(shí)際應(yīng)用中可以根據(jù)情況用左/右移做快速的乘/除運(yùn)算,這樣會(huì)比循環(huán)效率高很多.

　　例:C語言中左移<<表示乘以2，右移>>表示除以2，這是由計(jì)算機(jī)工作原理導(dǎo)致的！但是要是7，二進(jìn)制數(shù)為0111，右移一位得3.5，但是右移之后二進(jìn)制數(shù)變成0011，是3。不一樣啊，怎模解釋呢？？

　　移位操作符的兩個(gè)操作數(shù)必須是整型的。整個(gè)移位表達(dá)式的值的類型也是整型的，而且，左移位操作符與右移位操作符的運(yùn)算并不對(duì)稱。0111右移一位是把最后一位的1去掉，左邊補(bǔ)個(gè)0，得0011，轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制是3，這是正確的。并不等同于除以2 。

?

PS:

去掉最后一位 　　??? | (101101->10110)???? | 　　x shr 1
在最后加一個(gè)0　????? | (101101->1011010) | 　　x shl 1
在最后加一個(gè)1　????? | (101101->1011011) | 　　x shl 1+1
把最后一位變成1　?? |(01100->101101) | 　　　　x or 1
把最后一位變成0　?? |101101->101100) | 　　　　x or 1-1
最后一位取反? 　　?? |(101101->101100) |　　　　 x xor 1
把右數(shù)第k位變成1??? | (101001->101101,k=3) | 　　x or (1 shl (k-1))
把右數(shù)第k位變成0??? | (101101->101001,k=3) | 　　x and not (1 shl (k-1))
右數(shù)第k位取反　????? | (101001->101101,k=3) | 　　x xor (1 shl (k-1))
取末三位 　　　　??? | (1101101->101) |　　　　　　 x and 7
取末k位　　　　　???|1101101->1101,k=5) |　　　　 x and (1 shl k-1)
取右數(shù)第k位　　????? | (1101101->1,k=4) |　　　　　　 x shr (k-1) and 1
把末k位變成1　　??? |(101001->101111,k=4) |　　　　 x or (1 shl k-1)
末k位取反 　　　???? | (101001->100110,k=4) | 　　　　x xor (1 shl k-1)
把右邊連續(xù)的1變成0 | (100101111->100100000) |　　　　 x and (x+1)
把右起第一個(gè)0變成1 | (100101111->100111111) | 　　　　x or (x+1)
把右邊連續(xù)的0變成1 | (11011000->11011111) | 　　　　x or (x-1)
取右邊連續(xù)的1 | (100101111->1111) | 　　　　　　　　(x xor (x+1)) shr 1
去掉右起第一個(gè)1的左邊 | (100101000->1000) | 　　　　x and (x xor (x-1))

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/guifaliao/archive/2013/04/13/3017988.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的位运算 介绍的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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