位运算能做什么

简介: 位运算能做什么

1、int变量的奇偶性(变量A)

A&1 = 0 (偶数)

A&1 = 1 (奇数)

2、int变量第K位的操作。(变量A)

(A>>K)&1 (比特位)

A=A|(1<<K) (置位)

A=A&~(1<<K)(清零)

3、两整数的平均值(变量A、B)

(A & B) + ( (A ^ B) >> 1)

4、是否为2的整数次幂(变量A)

(x != 0) && (A & (A - 1)) == 0)

5、两整型变量的交换(变量A、B)

B ^=A;

A ^= B;

B ^= A;

6、计算整数的绝对值(变量A)

( (A ^ (A>>31)) - (A>>31) );

7、求相反数(变量A)

~A + 1

8、实现整数的加减乘除

//加法运算
int add(int a, int b)
{
  return b==0 ? a: add(a^b,(a&b)<<1);
}
//补码中正数转负数的原理
int negative(int a)
{
  return add(1,~a);
}
//减法运算
int sub(int a,int b)
{
  return add(a,negative(b));
}
//判断正负
bool isNegative(int a)
{
  return (a&INT_MIN)!=0; //INT_MIN只有最高位为1,其余位为0
}
//仅计算正数乘法
int multi_help(int a,int b)  
{  
    int result= 0;  
    while(b)  
    {  
        if(b&1) result = add(result, a);  
        a <<=1;  
        b >>= 1;  
    }  
    return result;  
} 
//乘法
int multi(int a,int b)
{
  if(isNegative(a))
  {
    if(isNegative(b))
      return multi_help(negative(a),negative(b));
    else
      return negative(multi_help(negative(a),b));
  }
  else
  {
    if(isNegative(b))
      return negative(multi_help(a,negative(b)));
    else
      return multi_help(a,b);
  }
}
//仅计算正数除法
int div_help(int a,int b)  
{  
  if(a<b) return 0;
  if(a==b) return 1;
    int result=0; 
  //第32位为符号位,所以从第31位开始
    for(int i=30;i>=0;i--)  
    {  
        if((a>>i)>=b)  
        {  
            result=add(result,1<<i);  
            a=sub(a,b<<i);  
        }  
    }  
    return result;  
}
//除法
int div(int a,int b)
{
  if(isNegative(a))
  {
    if(isNegative(b))
      return div_help(negative(a),negative(b));
    else
      return negative(div_help(negative(a),b));
  }
  else
  {
    if(isNegative(b))
      return negative(div_help(a,negative(b)));
    else
      return div_help(a,b);
  }
}

注:上面的算法看起来确实极其简洁正确,也在人群中广泛流传。但是涉及到部分细节的问题却鲜有人能考虑到,这也造成了只知其一不知其二而犯下大错。例如,5,两变量的交换,有多少人能想到如果传入的两变量是同一个数,这样的交换得到的结果是完全错误的。所以使用算法之前,请注意好前提条件(例如上面,两变量)。

本文作者 : cyningsun

本文地址https://www.cyningsun.com/04-19-2012/bitwise-operation.html

版权声明 :本博客所有文章除特别声明外,均采用 CC BY-NC-ND 3.0 CN 许可协议。转载请注明出处!

目录
相关文章
|
6月前
玩转位运算
玩转位运算
|
存储 Java
一篇搞定位运算(&、|、^、~、>>、<<、>>>)
我们最了解的就是十进制 , 除了十进制 , 还有二进制 , 六进制 , 八进制等等 , 由于位运算操作就是二进制 , 所以我们主要来说一下二进制 , 十进制的个位有(0~9)这几个数字 , 而二进制也相同 , 二进制的个位上只有0和1
58 0
|
1月前
|
机器学习/深度学习
位运算详解
本文介绍了位运算符及其基本操作,并通过几个例题详细解析了位运算的应用。内容包括左移`&lt;&lt;`、右移`&gt;&gt;`、按位取反`~`、与运算`&`、或运算`|`和异或运算`^`等运算符的使用方法。基本操作部分展示了如何检查和修改二进制位,以及异或运算的性质。例题部分则通过判定字符是否唯一、丢失的数字、两整数之和和消失的两个数字等问题,具体说明了位运算的实际应用技巧。
40 7
位运算详解
|
5月前
|
编译器 Linux C++
详细解读C++中的位运算总结
详细解读C++中的位运算总结
35 0
|
6月前
|
C++
位运算
位运算“【5月更文挑战第23天】”
40 1
|
5月前
|
机器学习/深度学习
常见位运算的总结
常见位运算的总结
46 0
|
存储 Java 程序员
“高端”的位运算
大家好,我是王有志。原计划迭代作为预备知识的收尾,不过在解2的幂和4的幂时,想到关于数字2的问题可以通过位运算去解决,因此补充了关于位运算的内容。
90 1
|
算法 Java 编译器
第 13 天_位运算
第 13 天_位运算
90 0
|
存储
【位运算】怕位运算?有我你何足畏惧
【位运算】怕位运算?有我你何足畏惧
77 0
位运算的小技巧
快速学习位运算的小技巧