位运算

位运算符

C++ 提供了按位与（&）、按位或（| ）、按位异或（^）、取反（~）、左移（<<）、右移（>>）这 6 种位运算符。  这些运算符只能用于整型操作数，即只能用于带符号或无符号的 char、short、int 与 long 类型。
另，负数按补码形式参加按位与运算。

1、按位与运算符（&）

“a&b”是指将参加运算的两个整数a和b，按二进制位进行“与”运算。
运算规则：0&0=0; 0&1=0; 1&0=0; 1&1=1; 即：两位同时为“1”，结果才为“1”，否则为0
例如：3&5 即 0000 0011& 0000 0101 = 0000 0001 因此，3&5的值得1。

2、按位或运算符（|） 

参加运算的两个对象，按二进制位进行“或”运算。
运算规则：0|0=0； 0|1=1； 1|0=1； 1|1=1；
即 ：参加运算的两个对象只要有一个为1，其值为1。
例如:3|5　即 00000011 | 0000 0101 = 00000111 因此，3|5的值得7。　

3、按位异或运算符（^）

参加运算的两个数据，按二进制位进行“异或”运算。
运算规则：0 ^ 0=0； 0 ^ 1=1； 1^ 0=1； 1^1=0；
即：参加运算的两个对象，如果两个相应位为“异”（值不同），则该位结果为1，否则为0。
如果是负数：
0000 0101 (5)
^ 1111 1101 (-3)
1111 1000 (结果)

4、按位取反运算符（~）

按位取反运算符（~）是指将整数的各个二进制位都取反，即1变为0，0变为1。
例如，~9＝－10，因为9（00001001）所有位取反即为（11110110），这个数最高位是1，所以是补码。补码还原成反码（反码等于补码减1）得到（11110101），再还原为原码（反码到原码最高位不变，其它各位取反）等于（10001010）， 十进制为－10。

5、按位左移运算符（<<）

左移运算符是用来将一个数的各二进制位左移若干位，移动的位数由右操作数指定（右操作数必须是非负值），其右边空出的位用0填补，高位左移溢出则舍弃该高位。
在高位没有1的情况下，左移1位相当于该数乘以2，左移2位相当于该数乘以2*2＝4,15＜＜2=60，即乘了４。
但此结论只适用于该数左移时被溢出舍弃的高位中不包含1的情况。
例如：143<<2 结果为60 因为143转换为进制为10001111，左移2得00111100 ，结果为60。

6、按位右移运算符（>>）

右移运算符是用来将一个数的各二进制位右移若干位，移动的位数由右操作数指定（右操作数必须是非负值），移到右端的低位被舍弃，对于无符号数，高位补0。对于有符号数，用符号位填补（即“算术移位”）。
注意：对无符号数,右移时左边高位移入0；对于有符号的值,如果原来符号位为0(该数为正),则左边也是移入0。
如果符号位原来为1(即负数),则右边移入还是1。

左移运算一律在右端补0，右移运算一律在左端补符号数(负数符号位为1就补1，正数符号位为0就补0)

7、复合赋值运算符

位运算符与赋值运算符结合，组成新的复合赋值运算符，它们是：

1、&= 例：a &=b 相当于a=a& b
2、|= 例：a |=b 相当于a=a |b
3、>>= 例：a >>=b 相当于a=a>> b
4、<<= 例：a<<=b 相当于a=a<< b
5、^= 例：a ^= b 相当 a=a ^b

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#include <stdio.h>

int main()
{
    int a=3;   //  0000 0011
    printf("%d\n",a);
    a=a>>1;      //右移动一个单位  0000 0001
      printf("%d\n",a);
    a=a<<2;         //左移动一个单位   0000 0100
    printf("%d\n",a);
    a=~a;           //补码1111 1011    反码1111 1010     10000101
    printf("%d\n",a);
    int b=5,c=3;     //0000 0101     00000100
    printf("%d\n",b&c);  //与运算
     printf("%d\n",b|c);  //或运算
    return 0;
}