C/C++中的按位运算符

简介

按位运算符是用来在二进制数的位级别上进行操作的运算符。在C/C++中，提供了多种按位运算符，包括位与（&）、位或（|）、位异或（^）、位取反（~）、左移（<<）和右移（>>）。

按位与（&）

按位与运算符将两个操作数的对应位进行逻辑与操作，结果的每一位都是两个操作数对应位的逻辑与结果。按位与运算符用符号&表示。

示例

以下是一个按位与运算的示例。

#include <stdio.h>

int main() {
   int a = 5;    // 二进制表示为 0101
   int b = 3;    // 二进制表示为 0011
   int result = a & b;    // 结果为 0001（二进制表示为 1）

   printf("result: %d\n", result);
   return 0;
}

按位或（|）

按位或运算符将两个操作数的对应位进行逻辑或操作，结果的每一位都是两个操作数对应位的逻辑或结果。按位或运算符用符号|表示。

示例

以下是一个按位或运算的示例。

#include <stdio.h>

int main() {
   int a = 5;    // 二进制表示为 0101
   int b = 3;    // 二进制表示为 0011
   int result = a | b;    // 结果为 0111（二进制表示为 7）

   printf("result: %d\n", result);
   return 0;
}

按位异或（^）

按位异或运算符将两个操作数的对应位进行逻辑异或操作，结果的每一位都是两个操作数对应位的逻辑异或结果。按位异或运算符用符号^表示。

示例

以下是一个按位异或运算的示例。

#include <stdio.h>

int main() {
   int a = 5;    // 二进制表示为 0101
   int b = 3;    // 二进制表示为 0011
   int result = a ^ b;    // 结果为 0110（二进制表示为 6）

   printf("result: %d\n", result);
   return 0;
}

按位取反（~）

按位取反运算符是一元运算符，用于对操作数的每一位进行逻辑取反操作，结果是操作数的每一位的取反结果。按位取反运算符用符号~表示。

示例

以下是一个按位取反运算的示例。

#include <stdio.h>

int main() {
   int a = 5;    // 二进制表示为 0101
   int result = ~a;    // 结果为 1010（二进制表示为 -6）

   printf("result: %d\n", result);
   return 0;
}

左移（<<）

左移运算符将操作数的所有位向左移动指定的位数，右边空出的位用零填充。左移运算符用符号<<表示。

示例

以下是一个左移运算的示例。

#include <stdio.h>

int main() {
   int a = 5;    // 二进制表示为 0101
   int result = a << 2;    // 结果为 10100（二进制表示为 20）

   printf("result: %d\n", result);
   return 0;
}

右移（>>）

右移运算符将操作数的所有位向右移动指定的位数，左边空出的位用符号位填充（符号位为0时填充0，符号位为1时填充1）。右移运算符用符号>>表示。

示例

以下是一个右移运算的示例。

#include <stdio.h>

int main() {
   int a = -10;    // 二进制表示为 11111111111111111111111111110110
   int result = a >> 2;    // 结果为 11111111111111111111111111111101（二进制表示为 -3）

   printf("result: %d\n", result);
   return 0;
}

以上是C/C++中的按位运算符的介绍和示例。通过这些运算符，程序员可以在二进制位级别上进行各种位操作运算。