位运算符和位运算.ppt

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1、第12章　位运算12.1　位运算符和位运算12.2　位运算举例12.3　位段12.1　位运算符和位运算运算符含义运算符含义＆按位与~取反｜按位或<<左移＾按位异或>>右移数值在计算机中的表示1.二进制位与字节计算机系统的内存储器，是由许多称为字节的单元组成的，1个字节由8个二进制位（bit）构成，每位的取值为0/1。最右端的那1位称为“最低位”，编号为0；最左端的那1位称为“最高位”，而且从最低位到最高位顺序，依次编号。图11-1是1个字节各二进制位的编号。图11-11个字节各二进制位的编号2.数值的原

2、码表示数值的原码表示是指，将最高位用作符号位（0表示正数，1表示负数），其余各位代表数值本身的绝对值（以二进制形式表示）的表示形式。为简化描述起见，本节约定用1个字节表示1个整数。76543210例如，+9的原码是00001001└→符号位上的0表示正数-9的原码是10001001。└→符号位上的1表示负数3.数值的反码表示数值的反码表示分两种情况：（1）正数的反码：与原码相同。例如，+9的反码是00001001。（2）负数的反码：符号位为1，其余各位为该数绝对值的原码按位取反（1变0、0变1）。例如，

3、-9的反码：因为是负数，则符号位为“1”；其余7位为-9的绝对值+9的原码0001001按位取反为1110110，所以-9的反码是11110110。4.数值的补码表示数值的补码表示也分两种情况：（1）正数的补码：与原码相同。例如，+9的补码是00001001。（2）负数的补码：符号位为1，其余位为该数绝对值的原码按位取反；然后整个数加1。例如，-9的补码：因为是负数，则符号位为“1”；其余7位为-9的绝对值+9的原码0001001按位取反为1110110；再加1，所以-9的补码是11110111。已知一

4、个数的补码，求原码的操作分两种情况：（1）如果补码的符号位为“0”，表示是一个正数，所以补码就是该数的原码。（2）如果补码的符号位为“1”，表示是一个负数，求原码的操作可以是：符号位不变，其余各位取反，然后再整个数加1。例如，已知一个补码为11111001，则原码是10000111（-7）：因为符号位为“1”，表示是一个负数，所以该位不变，仍为“1”；其余7位1111001取反后为0000110；再加1，所以是10000111。5.数值在计算机中的表示──补码在计算机系统中，数值一律用补码表示（存储），

5、原因在于：使用补码，可以将符号位和其它位统一处理；同时，减法也可按加法来处理。另外，两个用补码表示的数相加时，如果最高位（符号位）有进位，则进位被舍弃。12.1.1"按位与"运算符──&(1)格式：x&y(2)规则：对应位均为1时才为1，否则为0：3&5=1。例如，3&5=1：0011&0101────0001=1(3)主要用途：取(或保留)1个数的某(些)位，其余各位置0。12.1.2．"按位或"运算符──

6、(1)格式：x

7、y(2)规则：对应位均为0时才为0，否则为1：3

8、9=11。例如，3

9、9=11

10、：0011

11、1001────1011=11(3)主要用途：将1个数的某(些)位置1，其余各位不变。12.1.3．"按位异或"运算符──^(1)格式：x^y(2)规则：对应位相同时为0，不同时为1：57^42=19。00111001&00101010────────00010011(3)主要用途：使1个数的某(些)位翻转(即原来为1的位变为0，为0的变为1)，其余各位不变。12.1.4．"按位取反"运算符──~(1)格式：~x(2)规则：各位翻转，即原来为1的位变成0，原来为0的位变成1：在IBM-PC机

12、中，~0＝0xffff，~9=0xfff6。(3)主要用途：间接地构造一个数，以增强程序的可移植性。12.1.5．"按位左移"运算符──<<(1)格式：a<<位数(2)规则：使操作数的各位左移，低位补0，高位溢出：a=15,则a=a<<2;后a的值为60即从：0000　1111左移2位后为00111100（3）左移1位相当于乘于2（当高位不包含0时）12.1.6“按位右移”运算符──>>(1)格式：a>>位数(2)规则：使操作数的各位右移，移出的低位舍弃；高位：1)对无符号数和有符号中的正数，补0；2)

13、有符号数中的负数，取决于所使用的系统：补0的称为“逻辑右移”，补1的称为“算术右移”。例如:a=017:00001111a>>2为：00000011又如a:10101111a>>2:00101011（逻辑右移）a>>2:11101011（算术右移）12.1.7　位运算赋值运算符a&=b等价于a=a&ba<<=b等价于a=a<