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概述

在計算機程序中所有的數(shù)都是以二進制形式存儲的。位運算就是直接對整數(shù)在二進制進行計算操作,。作為一名程序員掌握位運算的基本使用是很重要的,，而對于算法程序員來說，位運算的靈活使用能夠更靈活高效的解決很多問題,。

位運算都有哪些

運算符邏輯

按為與（&）

參加運算的兩個數(shù)按二進制進行與運算。

用途：

清零

任何數(shù)與0做與運算結(jié)果都為0,。

取指定位

比如要取一個數(shù)的低4位,，則只需使用該數(shù)與（0000 1111）做與運行，結(jié)果就是這個數(shù)的低4位的值,。

奇偶判斷

只要二進制的末尾為0則是偶數(shù),，為1則為奇數(shù)。因此可用 (x&1)==0判斷是否是偶數(shù),。

按位或（|）

參加運算的兩個數(shù)按二進制進行或運算,。

0|0=0
0|1=1
1|1=1

用途：

將某位設(shè)置為1

如X=0101,，需要將第2位設(shè)置為1,，結(jié)果變?yōu)?111,，則只需和（0010）進行或運算，0101|0010=0111,。

按位異或（^）

參加運算的兩個數(shù)按二進制進行異或運算,。

用途：

翻轉(zhuǎn)指定位

如要將X=0101 1010的低4位翻轉(zhuǎn)為0101，則只需和Y=0000 1111進行異或運行,，X^Y=0101 0101 ,。

交換兩數(shù)值

如X=0101，Y=0100,，需要將X和Y的值進行交換,。

x ^= y; // x= 0101 ^ 0100  = 0001
y ^= x; // y = 0100 ^ 0001 = 0101
x ^= y; // x = 0001 ^ 0101 = 0100

按位取反（~）

參加運算的1個數(shù)據(jù)各位值0變1,1變0.

用途：

取反運算和用于快速獲得某個特定值，如獲取一個最低位為0其他位為1的數(shù),，則對1進行取反即可,，~1。

左移運算符（<<）

參與運算的1個數(shù)據(jù)各位左移,，高位丟棄,，低位補0。

0101 << 1 = 1010

如果左移的數(shù)最高位不等于1,，則相當于乘2,。

右移運算符（>>）

參與運算的1個數(shù)據(jù)各位右移，如果該數(shù)為正則高位補0,，反之補1,，低位丟棄。

某數(shù)進行右移運算相當于除以2,。

無符號右移運算符（>>>）

又稱邏輯右移,，不管正負，高位補0,。

0101>>>1=0010

如負數(shù)-5進行右移操作,，結(jié)果如下。(-5的二進制表示為11111111111111111111111111111011)

注：負數(shù)的二進制表示形式為補碼,。

有哪些騷操作

技巧一

x & (x - 1) 用于消去x最后一位的1

應(yīng)用：檢測整數(shù)x是否是2的次冪

思路：2的次冪滿足以下條件：

1. 大于0

2. 只有1個位是1

則x & (x - 1)的結(jié)果如果等于0則表示x是2的次冪,。

技巧二

a ^ b ^ b = a

一個數(shù)據(jù)集合中，只有1個數(shù)字出現(xiàn)1次,，其他數(shù)字都出現(xiàn)兩次,，找出這個數(shù)。

思路：只需要將所有數(shù)據(jù)進行異或運算,，結(jié)果就是這個數(shù),。

一個數(shù)據(jù)集合中,，只有2個數(shù)字出現(xiàn)過1次，其他數(shù)字都出現(xiàn)過兩次,，找出這兩個數(shù),。

思路：假設(shè)這兩個數(shù)是X,Y,所有數(shù)字進行異或的結(jié)果就是X^Y，因為異或運算邏輯是相同為0,，不同為1,，則找出這個結(jié)果的二進制中等于1的位置，然后將所有數(shù)字按照該位是否為1分成兩部分,，那么X和Y會被分開,，然后分別做異或運算，結(jié)果便是X和Y.

小結(jié)

位運算在各大互聯(lián)網(wǎng)公司的面經(jīng)中經(jīng)常會出現(xiàn),，各種算法題中也高頻使用,，希望本文能讓你對位運算有一個初步的認識。

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