前言

在上一篇文章中,我们介绍了&运算符的基础用法,本篇文章,我们将介绍& 运算符的一些高级用法。

一、人物简介

  • 第一位闪亮登场,有请今后会一直教我们C语言的老师 —— 自在。

  • 第二位上场的是和我们一起学习的小白程序猿 —— 逍遥。

二、位掩码

  • 位掩码是一种用于按位操作的技术

  • 它通过使用一个二进制数(掩码)来屏蔽或保留目标数中的一些特定位

  • 例如,如果要将一个无符号整数的最高位清零,可以使用以下代码:

#include <stdio.h>

int main()
{
unsigned int x = 0xABCD1234; //0b10101011110011010001001000110100
x &= ~(1U << 31); printf("x = %u\n",x);
return 0;
}
  • 1U << 31 表示将一个无符号整数的最高位设置为 1
  • ~(1U << 31)取反得到掩码,再和原数进行按位与运算,就可以将最高位清零

三、判断奇偶性

二进制末尾位
奇数 1
偶数 0
  • 一个数的二进制表示中,如果最后一位为 1,则它是奇数,否则它是偶数
  • 因此,可以使用 & 运算符来判断一个数的奇偶性,例如:
#include <stdio.h>
int main()
{
int x = 7;
if (x & 1)
{
printf("%d 是奇数\n", x);
}
else
{
printf("%d 是偶数\n", x);
}
return 0;
}
  • x & 1 将返回 x 的最后一位与 1 的按位与
  • 如果结果为 1,说明 x 是奇数,否则 x 是偶数。

四、判断是否为 2 的幂次方

  • 如果一个数是 2 的幂次方,那么它的二进制表示中,只有最高位为 1,其他位都为 0
  • 把这个数减去1,那么它的二进制表示中,最高位为 0,其他位都为1
  • x & (x - 1)的结果一定为 0
  • 例如,判断16 是否是 2 的幂次方:
#include <stdio.h>
int main()
{
unsigned int x = 16;
if (!(x & (x - 1)))
{
printf("%u 是 2 的幂次方\n", x);
}
else
{
printf("%u 不是 2 的幂次方\n", x);
}
return 0;
}

小结

通过这篇文章,我们学会了用位运算符&来做位掩码操作、判断奇偶性、判断一个数是否为2的幂次方。

在下一篇文章中,我们将介绍位运算符|的几个高级用法。

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