【C/C++和指针】深入讲解位运算

int、char、short等非浮点数在内存中是按照补码的形式存储的。

1）按位取反（~）

       单目运算符，参与运算的数和结果均以补码方式出现。

       功能：各位取反，如果首位为1则其真实值为：除符号位外，各位取反末尾加1。

       示例：~100 = - 101

                   (100) 的二进制表示为: 0110 0100 

                  ~100 的二进制表示为: 1001 1011 

                   所以等号左边=1001 1011 

                   由于int、char、short均按照补码存储，则实际数为: 1110 0100  = -101

2）按位与（&）

      双目运算符，参与运算的数和结果均以补码方式出现。

      功能：是参与运算的两数各对应的二进位相与，1&1=1 ， 1&0=0 。通常用来对某些位清0或保留某些位。

      示例：9&5可写算式如下： 

                   00001001 &00000101  = 00000001  
                

                   a 的高八位清 0 ， 保留低八位， a&255 运算 ( 255 的二进制数为0000000011111111)。 

3）按位或（|）

       双目运算符，参与运算的两个数均以补码出现。 

       功能：是参与运算的两数各对应的二进位相或。只要对应的二个二进位有一个为1时，结果位就为1。
       示例：9|5可写算式如下： 

                   00001001|00000101 =00001101 (十进制为13)可见9|5=13 

4） 按位异或（^）   

        双目运算符，参与运算的两个数均以补码出现。 

        功能：是参与运算的两数各对应的二进位相异或，当两对应的二进位相异时，结果为1。0^0=0， 1^0=1， 0^1=1， 1^1=0

        示例：9^5可写成算式如下： 00001001^00000101 00001100 (十进制为12) 

　　（1）按位异或可以用来使某些特定的位翻转，如对数10100001的第2位和第3位翻转，可以将数与00000110进行按位异或运算。
　　　　　　　　　 10100001^00000110=10100111 //1010 0001 ^ 0x06 = 1010 0001 ^ 6
　　（2）实现两个值的交换，而不必使用临时变量。例如交换两个整数a，b的值，可通过下列语句实现：
　　　　  a=10100001,b=00000110
　　　　  a=a^b； 　　//a=10100111
　　　　  b=b^a； 　　//b=10100001
　　　　  a=a^b； 　　//a=00000110
       （3）在汇编语言中经常是变量置零：

                xor   a，a