位运算（1）——初识位运算

骑猪看日落 2023-07-16 07:57 12阅读 0赞

前段时间数电课学了些进制转换，还有与或非等逻辑运算，如今再来看看位运算，倒轻松了不少。  
  很早就想写些非总结性博客了，奈何还是太懒。也也不知怎的突然又来了兴致，赶忙写下这篇博客。  
  废话不多说，今天准备总结总结关于位运算的知识。

## 什么是位运算 ##

程序中的所有数在计算机内存中都是以二进制的形式存储的，即0、1两种状态，而位运算就是直接对整数在内存中的二进制位进行操作。

## 进制转换 ##

1.  十进制转二进制  
    方法：十进制数除2取余法，即十进制数除2，余数为权位上的数，得到的商值继续除2，依此步骤继续向下运算直到商为0为止。例如：  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQzNjUyNDky_size_16_color_FFFFFF_t_70]
2.  二进制转十进制  
    方法：把二进制数按权展开、相加即得十进制数。例如：  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQzNjUyNDky_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]
3.  二进制与八进制间的转换  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQzNjUyNDky_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]
4.  二进制与十六进制之间的转换  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQzNjUyNDky_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

## 运算 ##

1.  与 &  
      该运算通常用于二进制的取位操作。例如一个数and 1 的结果就是取二进制的最末位，由此可以判断一个整数的奇偶，二进制数的最末位为0表示该数为偶数，最末位为1表示该数为奇数。  
      相同位的两个数字都为1，则为1；若有一个不为1，则为0。  
      例：1111 1100 & 0011 1111 =>0011 1100
2.  或 |  
      一个数or 1的结果就是把二进制数的最末位强行变成1，如果需要将其变成0，只需在or1后再减去1就ok。  
      相同位只要有一个为1即为1。  
      例如：1011 0010 | 0101 1110 => 1111 1110
3.  异或^  
      其逆运算是它本身，即两次异或同一个数最后结果不变。  
      相同位不同则为1，相同位相同位则为0。  
      例：0001 0100 ^ 0000 0101 => 0001 0001  
      下面是在网上所见的相关规律讲解图：  
    ![在这里插入图片描述][20200318124902750.png]  
    ![在这里插入图片描述][20200318124914315.png]  
    ![在这里插入图片描述][20200318124928142.png]
4.  非（取反） ~  
      将0和1全部取反。  
      例如：~0000 1111 => 1111 0000
5.  按位左移 << 按位右移 >>  
       将二进制数进行左移或右移操作。
6.  无符号右移 >>>  
      忽略符号位，空位都以0补齐。  
      没有 <<<

以上为本次总结，后续博客将根据我所看的视频，总结位运算的几种题。

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