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C语言移位

 

C语言中的移位操作,内容不多。不过有些地方你不注意,就疏忽了。

先做两个小题先。

    (1)unsigned char x=3;

        x<<1是多少?x>>1是多少?

    (2)char x=3;

        x<<1是多少?x>>1是多少?

    (3)char x=-3;

        x<<1是多少?x>>1是多少?

    3写成二进制数是00000011;-3写成二进制数是(补码)11111101。

    程序执行的时候,操作的是数值的编码表示,也就是数值在内存中的二进制表示。比如说,程序取-3的时候,就去取11111101。

    (1)对无符号数3来说,x<<1往左移一位,最左边的位移掉了,最右边的移进来的位补零。变成00000110,所以结果是6;x>>1往右边移一位,由于是无符号数,所以逻辑右移,最右边一位移掉,最左边移进来的位补零,变成00000001,所以结果是1。

    (2)对于有符号数3来说,x<<1往左移一位,最左边的位移掉了,最右边的移进来的位补零。变成00000110,所以结果是6;x>>1往右边移一位,由于是有符号数,可能发生逻辑右移,也可能发生算术右移,这一点,C标准并没有明确地指定是使用逻辑右移还是算术右移。但大多数的机器都使用算术右移,变成00000001,所以结果还是1。但是请注意,这只是说大多数的机器是这样的,你敢保证自己不会碰到特殊情况吗?

    (3)对于有符号数-3来说,x<<1往左移一位,最左边的位移掉了,最右边的移进来的位补零。变成11111010,结果是-6。往右移一位,由于是有符号数,可能发生逻辑右移,也可能发生算术右移。大多数机器使用算术右移,变成11111110,结果是-2。

    总结:左移时总是移位和补零。右移时无符号数是移位和补零,此时称为逻辑右移;而有符号数大多数情况下是移位和补最左边的位(也就是补最高有效位),移几位就补几位,此时称为算术右移。

    附打印内存中字节编码的代码:

1.    void print_char(char x) 

2.    { 

3.      unsigned char * bp=(unsigned char *)&x; 

4.      int size=sizeof(x); 

5.      for(int i=0; i<size; i++) 

6.           printf("%.2x", bp[i]); 

7.      printf("\n"); 

8.    }

 

1.    #include <stdio.h> 

2.   

3.    int main(void) 

4.    { 

5.        char a=195;  // 对应的二进制为:1100 0011 

6.        char b=0; 

7.        b=(a<<2);   // "<<"符号表示:左移,最右边空出的位补0 

8.        printf("%d\n",b);  //移位后的结果为:0000 1100, 十进制数为12 

9.        return 0; 

10.   }

C语言中实现循环移位

    C语言中没有提供循环移位的操作符,但可以通过简洁的方式实现循环移位,这个一个非常简单的宏,可以在C中实现循环移位。其他语言也可以参考。

1.    #define ROTATE_LEFT(x, n) ((x) << (n)) | ((x) >> ((8 * sizeof(x)) - (n)))  

2.    #define ROTATE_RIGHT(x, n) ((x) >> (n)) | ((x) << ((8 * sizeof(x)) - (n))) 

    C语言中的移位符号:"<<" 和">>",不能实现循环移位。可参考如下:

    比如将a=0x45循环左移二位。

    a循环左移n位,即将原来右面(8-n)位左移n位,而将原来左端的n位移到最右面n位。

    1. 将a的左端n位先放到b中的高n位中

        b=>>(8-n);

    2. 将a左移n位,其右面高n位被补0

        c=<<n;

    3. 将b,c进行或运算

        a=c|b;

    程序如下:

1.    main() 

2.    { 

3.        unsigned char a=0x45,b,c; 

4.        unsigned int n=2; 

5.        b=a>>(8-n) 

6.        c=a<<n; 

7.        a=c|b; 

8.    }

 

本文出自 “凉冰” 博客

补充:软件开发 , C语言 ,
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