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移位运算符在程序设计中,是位操作运算符的一种。移位运算符可以在二进制的基础上对数字进行平移。
c语言中提供了两种移位运算符:
左移运算符:<<
右移运算符:>>
左移运算符(<<)
int main(void)
{
int a = 4;
//把a的二进制位向左移动1位
int b = a << 1;
printf("b = %d", b);
return 0;
}
在32位操作系统中,int类型占4个字节,1个字节有8bit,所以变量a在内存中占32个比特位。
将4赋值给变量a,a中存放的是4的二进制形式。
将a向左移动一位
最高位的0丢弃,末位补0
可以看到a左移一位后的结果是1000,转换成10进制就是8,所以打印b的结果就是8。
右移运算符(>>)
int main(void)
{
int a = 10;
//把a的二进制位向右移动1位
int b = a >> 1;
printf("b = %d", b);
return 0;
}
把10赋值给变量a,将10表示成二进制形式
将10向右移动一位,最低位的0丢弃
最高位补0
最后的结果转换成10进制就是5
我们可以看到最后打印b的结果确实是5。
这里需要注意的是,右移分为算数右移和逻辑右移
算数右移: 右边丢弃,左边补原符号位
逻辑右移: 右边丢弃,左边补0
内存中存放二进制序列的时候,最高位是0表示正数,最高位是1表示负数。
因为10是正数,所以无论是算数右移还是逻辑右移,最高位都是补0。那么这里的右移运算到底是算数右移还是逻辑右移呢?
整数的二进制表示形式有三种:原码、反码、补码
原码:直接根据数值写出的二进制序列
反码:原码的符号位不变,其他位按位取反
补码:反码加1
计算机内存数值存储方式是补码
int main(void)
{
int a = -1;
//把a的二进制位向右移动1位
int b = a >> 1;
printf("b = %d", b);
return 0;
}
以-1为例
-1的原码:
-1的反码:
-1的补码:
因为计算机中存储的是补码,将-1右移1位,最低位的1舍弃
先来看b的打印结果
b的值为-1,说明最高位补的是1,此时进行的是算数右移。
需要注意的是,虽然a进行了右移操作,但是a的值是不发生改变的,我们可以将a也打印出来
int main(void)
{
int a = 10;
//把a的二进制位向右移动1位
int b = a >> 1;
printf("a = %d\n", a);
printf("b = %d", b);
return 0;
}
a的结果仍然是10。
int a = 10;
int b = a + 1;
和上面的代码是一样的,在进行移位运算的时候,移位对象的值并不会发生改变
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