本帖最后由 ctang 于 2017-9-20 15:27 编辑 . Q- F0 S) a' i# W$ F1 j) j. B7 J 位操作的优势 在C语言中,可以单独操控变量中的位。读者可能好奇,竟然有人想这样做。有时必须单独操控位,而且非常有用。 # m( z. x) s! z 例如,通常向硬件设备发送一两个字节来控制这些设备,其中每个位bit都有特定的含义。另外,与文件相关的操作系统信息经常被储存,通过使用特定位表明特定项。许多压缩和加密操作都是直接处理单独的位。 : `. I! r e! y' u5 h! C 高级语言一般不会处理这级别的细节。C在提供高级语言便利的同时,还能在为汇编语言所保留的级别上工作,这使其成为编写设备驱动程序和嵌入式代码的首选语言。; u! B6 q; [0 I8 V5 U, R9 W 位操作的基本运算4 \5 E' Z7 u& {2 `# {, L ( a: ]0 o% m( v' S4 C# N0 Q5 w 反码或按位取反:~ 一元运算符~把1变为0,把0变为1.7 p: G1 l% S2 U8 x, A+ W) d ! T. \+ w4 K7 }2 H- d8 I+ u) a ~(10011010)=(01100101)' f; G- M& F! Z - H* i6 m' u" T- Z/ l0 z* H& m 按位与:& 相应位都为1时,结果才为1. + Y1 J8 s$ m) L (10010011)&(00111101)=(00010001) 8 ?9 }- _2 K; f C3 K! T 按位或:| ! H3 J3 `: d7 A8 v* ? l9 J ! A! e+ [! D9 ? 相应位只要有1,结果就为1.& m+ J2 ^; {) y N/ S: g 2 t/ z& j$ M& ^6 i4 q (10010011)|(00111101)=(10111111) + x& m% q4 e, | 按位异或:^ , t& P+ I" k v3 e+ _ . l1 ?; }7 Q" Q 相应位不一样,结果就为1./ I: [ r5 g1 W6 S8 Z$ m (10010011)^(00111101)=(10101110) 2 P) t* x7 W8 R3 p 位操作的高级运算 掩码 " W- s# [! D @1 R( N **按位与&**运算符常用于掩码(mask)。所谓掩码指的是一些设置为开(1)或关(0)的位组合。 * C" _% F! ]" a! ^) W 假设定义符号常量MASK为2,那么 flags = flags & MASK9 V8 u2 {# a u2 @& w 可以这样类比:把掩码中的0看作不透明,1看作透明。这样flag & MASK的结果只有MASK为1的位才可见。 ![](): j; T' I/ |. b* T # V6 p( [1 H# w( v+ o f / t" Q; w* w0 | 下面这条语句是按位与的一种常见用法:% z( N9 S7 ~7 H; O, ^( T ch &= 0xff; 这个掩码保持ch中最后8位不变,其他位都设置为0. 打开位(设置位) 0 H t# n* g: B 3 s& `' n8 `' ~ 打开一个值中的特定位,其他位保持不变。2 p: W# L2 x$ T* w! Y8 P 例如,一台PC通过向端口发送值来控制硬件。如为了打开内置扬声器,必须打开1号位,同时保持其他位不变。这种情况可以使用**按位或|**。5 s& f9 }$ o5 P9 E! C 以上一节的flags和MASK(只有1号位位1)为例。下面的语句: T; i& r3 F1 ~: W flags = flags | MASK;+ q' \' S! o8 ] + r& x2 l( t1 T. O 把flags的1号位设置为1,其他位保持不变。+ Q; V! N% H, I. d+ R+ m( k 1 l" X6 U v: Q$ p 关闭位(清空位) & ?# Q- N ]1 d! U% i6 ^2 \ 同样,有时需要在不影响其他位的情况下关闭指定的位。 假设要关闭flags中的1号位。同样,MASK只有1号位为1(即,打开)。可以这样做: $ m; T+ q! V+ o! O% D/ a. r flags = flags & ~MASK; 又如:(00001111)& ~(10110110)=(00001001) 6 T' O1 Y9 [+ Q0 L/ |6 V# d& c MASK中为1的位在结果中都被设置为0,flags中与MASK未0相应的位在结果中都未改变。可以使用下面的简化形式:4 ] l% L+ J5 [+ `( G 0 G7 V9 u6 S, {: i% `* w flags &= ~MASK, ]/ @: a2 n5 V } W 切换位 切换位指的是打开已关闭的位,或关闭已打开的位。可以使用**按位异或运算符^**。 1 r D8 e( y5 f3 V/ ?5 B7 [) ] 假设b是一个位(1或0),如果b位1,则1^b为0;如果b为0,在1^b为1.另外,无论b为1还是0,0^b均为b。因此,如果使用^组合一个值和一个掩码,将切换该值与MASK为1的位相对应的位,该值与MASK为0的位相对应的位不变。% Y7 S6 [( Z. @' C; K 9 _4 E* h& @# v# L( O 要切换flags中的1号位,可以使用下面方法: flags = flags ^ MASK;1 \3 l6 `, ~7 Y flags ^= MASK; 又如:(00001111)^(10110110)=(10111001) # m. [- u8 z7 A9 }! d/ Q% z 与MASK为1的位相对应的位都被切换了,与MASK为0的位相对应的位保持不变。% X2 s0 Y$ w$ j( x$ V3 e 2 U8 A3 v# s. ]" j6 W) n1 |5 X 检查位的值 $ M4 Y( e* q) w flags中的1号位是否变为1?可以这样做: ) S; G& B) K# _7 D if((flags & MASK) == MASK) puts("Wow!"); ! j/ M8 p1 k7 ?3 o3 m; n9 r" w |
是的。用其他非C语言,感觉不到位操作的强大。