位运算符如何理解

1. 按位与运算

按位与运算符"&"是双目运算符。其功能是参与运算的两数各对应的二进位相与。只有对应的两个二进位均为1时，结果位才为1 ，否则为0。参与运算的数以补码方式出现。

• 例子：

9&5 = 1可写算式如下：
00001001 (9的二进制补码) 00000101 (5的二进制补码) 00000001 (1的二进制补码)
00001001 & 00000101 = 00000001

• 总结：按位与运算通常用来对某些位清0或保留某些位。例如把 a 的高八位清 0 ， 保留低八位， 可作 a&255 运算 ( 255 的二进制数为0000000011111111)。

• 应用：

a. 清零s特定位 (mask中特定位置0，其它位为1，s = s&mask)
b. 取某数s中指定位 (mask中特定位置1，其它位为0，s = s&mask)

2. 按位或运算

按位或运算符“|”是双目运算符。其功能是参与运算的两数各对应的二进位相或。只要对应的二个二进位有一个为1时，结果位就为1。参与运算的两个数均以补码出现。

• 例子：

9|5 = 13可写算式如下：

00001001|00000101 = 00001101(十进制为13)

• 总结：常用来将源操作数某些位置1，其它位不变。

• 应用：

对s特定位置1(mask中特定位置1，其它位为0， s=s|mask)

3. 按位异或运算

按位异或运算符“^”是双目运算符。其功能是参与运算的两数各对应的二进位相异或，当两对应的二进位相异时，结果为1。参与运算数仍以补码出现。

• 例子：

9^5 = 12可写成算式如下：

00001001^00000101 = 00001100 (十进制为12)

• 应用：

a. 使s特定位的值取反 (mask中特定位置1，其它位为0， s=s^mask)
b. 不引入第三变量，交换两个变量的值 (设 a=a1,b=b1)

目 标 操 作	操作后状态
a=a1^b1 a=a^b	a=a1^b1, b=b1
b=a1^b1^b1 b=a^b	a=a1^b1,b=a1
a=b1^a1^a1 a=a^b	a=b1,b=a1

4. 求反运算

求反运算符～为单目运算符，具有右结合性。 其功能是对参与运算的数的各二进位按位求反。
例如～9的运算为：
~(0000000000001001) = 1111111111110110

5. 左移运算

左移运算符“<<”是双目运算符。其功能把“<< ”左边的运算数的各二进位全部左移若干位，由“<<”右边的数指定移动的位数， 高位丢弃，低位补0。 相当于其值乘以几个2。
例如：
a<<4 指把a的各二进位向左移动4位。即a*2*2*2*2,a乘以4个2

a=00000011(十进制3)
a<<4 -> 00110000(十进制48)

6. 右移运算

右移运算符“>>”是双目运算符。其功能是把“>> ”左边的运算数的各二进位全部右移若干位，“>>”右边的数指定移动的位数。相当于其值除以几个2,并只取整数。

例如：

a= 000001111(十进制15)
a>>2 -> 00000011(十进制3)

对于左边移出的空位，如果是正数则空位补0，若为负数，可能补0或补1，这取决于所用的计算机系统。移入0的叫逻辑右移，移入1的叫算术右移，Turbo C采用逻辑右移。

main(){ 
unsigned a,b; 
printf("input a number: "); 
scanf("%d",&a); 
b=a>>5; 
b=b&15; 
printf("a=%d b=%d ",a,b); 
} 

再看一例:

main(){ 
char a='a',b='b'; 
int p,c,d; 
p=a; 
p=(p<<8)|b; 
d=p&0xff; 
c=(p&0xff00)>>8; 
printf("a=%d b=%d c=%d d=%d ",a,b,c,d); 
}