C语言位运算符如何使用
本篇内容介绍了"C语言位运算符如何使用"的有关知识，在实际案例的操作过程中，不少人都会遇到这样的困境，接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧！希望大家仔细阅读，能够学有所成！
一、位运算符分析
C语言中的位运算符
位运算符直接对 bit 位进行操作，其效率最高。
| & | 按位与 |
| | | 按位或 |
| ^ | 按位异或 |
| ~ | 取反 |
| << | 左移 |
| >> | 右移 |
左移和右移注意点
左操作数必须为整数类型
char 和 short 被隐式转换为 int 后进行移位操作
右操作数的范围必须为：[0,31]
左移运算符<< 将运算数的二进制位左移
规则：高位丢弃，低位补0
右移运算符>> 把运算数的二进制位右移
规则︰高位补符号位，低位丢弃
下面一段代码：
#includeint main(){ printf("%d\n", 3 << 2); printf("%d\n", 3 >> 1); printf("%d\n", -1 >> 1); printf("%d\n", 0x01 << 2 + 3); printf("%d\n", 3 << -1); // oops! return 0;}
下面为输出结果：
注意四则运算优先级大于位运算，所以 0x01 << 2 + 3 的结果是 32。 还有就是右操作数的范围必须为：[0,31]，如果不在这个范围内，程序的输出结果由不同类型的编译器所决定，结果将不确定，就像本代码 3 << -1 一样。
二、小贴士
防错准则：
避免位运算符，逻辑运算符和数学运算符同时出现在一个表达式中
当位运算符，逻辑运算符和数学运算符需要同时参与运算时，尽量使用括号 ( ) 来表达计算次序
小技巧：
左移 n 位相当于乘以 2 的 n 次方，但效率比数学运算符高
右移 n 位相当于除以 2 的 n 次方，但效率比数学运算符高
下面看一段交换两个整型变量值的代码：
#include#define SWAP1(a,b) \{ \ int t = a; \ a = b; \ b = t; \} #define SWAP2(a,b) \{ \ a = a + b; \ b = a - b; \ a = a - b; \} #define SWAP3(a,b) \{ \ a = a ^ b; \ b = a ^ b; \ a = a ^ b; \} int main() { int a = 1; int b = 2; //printf("a = %d\n", a); //printf("b = %d\n", b); SWAP1(a,b); printf("a = %d\n", a); printf("b = %d\n\n", b); a = 1; b = 2; SWAP2(a,b); printf("a = %d\n", a); printf("b = %d\n\n", b); a = 1; b = 2; SWAP3(a,b); printf("a = %d\n", a); printf("b = %d\n\n", b); return 0;}
第一种方法需要引入第三方变量，第二种方法可能会导致越界问题，第三种的方法效率较高，且不用引入第三方变量。
注意第三种方法：执行 a = a ^ b; 后，b = a ^ b; 就相当于 b = a ^ b ^ b; 先计算后面的，就是 b = a ^ 0，结果就是 b = a；再执行a = a ^ b;相当于 a = a ^ b ^ b，即 a = a ^ b ^ a，显然结果是 b。
小知识：
A 异或 0 等于 A ，A 异或 1 等于 非A。
三、位运算与逻辑运算
位运算与逻辑运算不同：
位运算没有短路规则，每个操作数都参与运算
位运算的结果为整数，而不是 0 或 1
位运算优先级高于逻辑运算优先级
下面再来看一个混淆改变的判断条件：
#includeint main(){ int i = 0; int j = 0; int k = 0; if( ++i | ++j & ++k ) { printf("Run here...\n"); } printf("i = %d, j = %d, k = %d\n\n", i, j, k); i = 0; j = 0; k = 0; if( ++i || ++j && ++k ) { printf("Run here...\n"); } printf("i = %d, j = %d, k = %d\n\n", i, j, k); return 0;}
下面为输出结果：
可以看到，如果错把++i || ++j && ++k 写成++i | ++j & ++k，虽然都能运行，但是其中的执行细节不一样，在实际工程中可能会出现 bug，而且还不好排查。
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