位操作的优势

3 O3 e. c, |8 n" Z0 k) ~3 u) e% h& U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。

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。
, ^- G6 w0 J5 _* a" O2 T1 [
8 P4 q! J0 m; ?! k$ m8 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。

& }4 P( m8 r2 E; e0 Q# ^位操作的基本运算
  Y+ P% a4 M4 Y2 K7 Y$ G) M1 A% a
反码或按位取反：~

$ ^/ \# F7 E; |1 f, g! [一元运算符~把1变为0，把0变为1.
/ L: E" e& Y, I; U0 H
~（10011010）=（01100101）
2 D, `/ k5 V3 t
8 F) v# V- `% V按位与：&
- I- s" T% k4 n8 [6 K1 |9 o
相应位都为1时，结果才为1.

（10010011）&（00111101）=（00010001）
! W& w. k0 g' W3 b. G
$ ^# p* w; d. N按位或：|

相应位只要有1，结果就为1.

（10010011）|（00111101）=（10111111）
5 \, |: `3 w" g- I
: u. s* K1 h" g& ?' y4 J, p0 |按位异或：^

, Z0 e2 t' P2 v! D0 R/ `相应位不一样，结果就为1.

（10010011）^（00111101）=（10101110）

位操作的高级运算
) l  d5 [9 S  u/ F6 t. H% g' M
掩码

**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。
# ^" ?9 W& D; n9 g: {( K4 ?
5 h4 o8 f& s7 k! u1 i1 w假设定义符号常量MASK为2，那么

8 _  Q! |9 d4 O    flags = flags & MASK

) L: Q2 f" I5 i3 J  A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。
) t/ m8 y; `5 |3 s- B5 V' e* d) ]
9 `4 z& ^0 v( t5 S. K! [![]()


2 }4 J, p( j0 r/ t# I' O下面这条语句是按位与的一种常见用法：

9 |4 k5 F" d9 E* H3 G    ch &= 0xff；

这个掩码保持ch中最后8位不变，其他位都设置为0.
4 [$ F1 z& _' D! t" Z
打开位（设置位）

打开一个值中的特定位，其他位保持不变。
/ s2 K; I- q) R
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|**。

以上一节的flags和MASK（只有1号位位1）为例。下面的语句：

    flags = flags | MASK;

6 |; T, n! ]9 k" B! |把flags的1号位设置为1，其他位保持不变。
+ T3 w3 x' F# o) J
关闭位（清空位）

5 y( u8 t# g  a0 I# d  ~& ]5 O  @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：

    flags = flags & ~MASK;

又如：（00001111）& ~（10110110）=（00001001）
3 A1 {2 ~0 h  H& Z0 d
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：

  v# k8 v. q3 ?2 l' |3 ]' H6 X    flags &= ~MASK

切换位
& G7 z4 O; }1 `* \5 Q3 d5 ?: j1 j5 V
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^**。
4 d3 v# R  M- X0 ?- C- B0 ?, ^
' Y) V! q7 l- t8 ~' J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。
2 C+ y4 e; e7 W2 T7 x. g. }+ U
要切换flags中的1号位，可以使用下面方法：
& `6 t% H9 D- H# ]8 g$ L
: B- q1 C5 L# \" e7 H    flags = flags ^ MASK;
$ p3 `! z# W, k% u8 H   
    flags ^= MASK;
8 V) c5 z0 l: G1 _+ [! y
& l0 j7 F- ^6 i  ~8 A9 b* s又如：（00001111）^（10110110）=（10111001）
* X6 P7 U. m- b: W
( Z) Z6 P1 w+ \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。

9 C$ @3 @4 _1 K+ t检查位的值

$ g* i; o% P1 {. O1 E, j$ cflags中的1号位是否变为1？可以这样做：
( N1 ~* o! i5 s- A
6 E( ~" q  \( |3 D) \4 p    if((flags & MASK) == MASK）
        puts("Wow!");
; w4 U) F7 ]( ^4 K: ?
/ `7 f1 S8 `6 {* ~6 k$ a

stm32结合位带操作更爽。而且是原子操作化的读-修改-写

斜阳__ 发表于 2017-9-20 15:39
stm32结合位带操作更爽。而且是原子操作化的读-修改-写

是的。用其他非C语言，感觉不到位操作的强大。

这个位操作的用法很精妙，要多看多用，才能用好呀

位操作很奇妙，哈哈哈，用好了事半功倍啊

这个不错，很容易看懂

mark一下，有用！

异或操作相对用的少。可以当成一个技巧来用。