C语言具有位逻辑运算和移位运算的独特功能解读ppt课件.ppt
12.1 位运算,C语言具有位逻辑运算和移位运算的独特功能，参与位运算的运算量必须是整数。位逻辑运算包括&、|、四种运算，移位运算有两种运算。其中位单目运算符。,12.1.1 按位与12.1.2 按位或12.1.3 按位异或12.1.4 按位取反12.1.5 按位左移12.1.6 按位右移12.1.7 位运算的复合赋值运算符,12.1.1 按位与,参与运算的量，如果相对应的两位都为1，则该位的结果值为1，否则为0，即： 0&0=0 0&1=0 1&0=0 1&1=1如：a的值为0 x1234，b的值为0 x00，a&b运算的结果c应为： a 0001 0010 0011 0100 & b 0000 0000 1111 1111 c 0000 0000 0011 0100 按位与常用于将某个运算量的某些位清0或提取某些位的值，如本例中，将变量的高8位清0，同时保留或提取低8位的值，可用一个高8位为0，低8位为1的值0 x00ff和它进行按位与。,12.1.2 按位或,参与运算的量，如果相对应的两位都为0，则该位的结果值为0，否则为1，即： 0|0=0 0|1=1 1|0=1 1|1=1如：a的值为0 x1234，b的值为0 x00，a|b运算的结果c应为： a 0001 0010 0011 0100 |b 0000 0000 1111 1111 c 0001 0010 1111 1111 按位或常用于将某个运算量的某些位置1，如本例中将变量的低8位置1，高8位不变，可用一个高8位为0，低8位为1的值0 x00ff和它进行按位或。,12.1.3 按位异或,参与运算的量，如果相对应的两位相异，则该位的结果为1，否则为0，即： 00=0 01=1 10=1 11=0如：a的值为0 x1234，b的值为0 x00，ab运算的结果c应为： a 0001 0010 0011 0100 b 0000 0000 1111 1111 c 0001 0010 1100 1011 按位异或有“与1异或”该位翻转，“与0异或”该位不变的规律。如本例中用0 x00ff进行按位异或，使变量a的低8位翻转，高8位不变。,12.1.4 按位取反,将参与运算量的相对应位的值取反，即1变0，0变1。如：a的值为0 x1234，a运算的结果c应为： a 0001 0010 0011 0100 c 1110 1101 1100 1011,12.1.5 按位左移,按位左移是将一个运算量的各位依次左移若干位，低位补0，高位舍弃不要。假设机器字长为8位，变量a的值为16，将a左移二位，即a=a2： 左移前 0001 0000 左移后 0100 0000由此看出，左移一位相当于该数乘2，左移二位相当于乘4，即22，但这要以该数左移之后不“溢出”为前提。所谓“溢出”指该数已超过机器字长所能容纳的范围，如该例若继续左移二位，该数为16 24=256，超出了字长8位的表示范围（257），即产生了溢出。,12.1.6 按位右移,按位右移是将一个运算量的各位依次右移若干位，低位被移出，高位对无符号数补0，对有符号数要按最高符号位自身填补。右移一位相当于该数除以2，但有可能带来误差。假设机器字长为8位，变量a值为15，将a右移二位，即a=a2： 右移前 0000 1111右移后 0000 0011 如果a是带符号的负数，a=-16，存放在机器中的补码为1111 0000，则a=a2，值为- 4。 右移前 1111 0000 右移后 1111 1100,表12.3 位运算符的运算规则,12.1.7 位运算的复合赋值运算符,共有五种位运算的复合赋值运算符：&=（位与赋值）、|=（位或赋值） 、= （位异或赋值） 、=（按位右移赋值）、=3 相当于a= a3,12.2 位段的概念,所谓位段，相当于结构体类型中的成员，但是定义位段的长度是以位为单位。它是一种特殊的结构体类型。,（1）位段的定义,定义位段的一般形式为：,struct 结构体类型标识符 unsigned 位段名1：长度1； unsigned 位段名2：长度2； . unsigned 位段名n：长度n； 变量名表；,（2）说明：,在定义中，每个位段（相当于成员）的长度是以位为单位，因此位段的类型为unsigned。,2. 一个位段必须存储在同一存储单元，不能跨两个单元。即一个位段的长度不能大于一个单元存放。,3. 当某个位段开始存放时，若相应的存储单元空间不够，则剩余空间不用，该位段将在下一个单元存放。,例如，设某个系统存储单元长度为8（一个字节），且有如下的定义：struct unsigned a：4； unsigned b：2； unsigned c：6；x；,4. 可以定义无名位段。,例如： struct unsigned a：4；unsigned ：3；unsigned b：2；unsigned c：6； x；,此位段无名，该3位闲置不用。,5. 可以用长度为0的无名位段，使下一个位段从另一个存储单元开始存放。,struct unsigned aa: 4;unsigned : 3;unsigned bb: 2;unsigned : 0;unsigned cc: 6; y；,6. 注意，不能定义位段数组。,（3）位段的引用：,可以用赋值语句赋值 例: x.a=4; y.cc=6;,可以在表达式中引用, C语言将自动将其转换 为int类型 例: x.a+; y.cc=y.aa+1;,可以用整型格式输出 例: printf(“a=%d b=%d c=%d”, x.a, x.b, x.c);,变量名. 位段名,
