位运算初探
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# 目录
# 运算规则
| 符号 | 描述 | 运算规则 |
|---|---|---|
| & | 与 | 两个位都为 1 时，结果才为 1 |
| | | 或 | 两个位都为 0 时，结果才为 0 |
| ^ | 异或 | 两个位相同为 0，相异为 1 |
| ~ | 取反 | 0 变 1，1 变 0 |
| << | 左移 | 各二进位全部左移若干位，高位丢弃，低位补 0 |
| >> | 右移 | 各二进位全部右移若干位，对无符号数，高位补 0，有符号数，各编译器处理方法不一样，有的补符号位（算术右移），有的补 0（逻辑右移） |
# 常用的技巧
# 按位与 (&)
- 清零。任何数与 0 结果都是 0.
- 取二进制数的指定位：0、1 与 1 与都是其本身，因此只要将需要取得二进制数位为 1，需要舍弃的位置为 0，如 00001111，取二进制数后四位。
- 判断奇偶：任何偶数的二进制的最后一位都是 0，任何奇数的二进制的最后一位都是 1。因此可以用 (x&1)===0 判断偶数，(x&1)===1 判断奇数，但是注意得是整数。
- x & (x - 1) 用于消去二进制中 x 最后一位的 1。
- 位操作统计二进制中 1 的个数：
let count = 0
while(a){
a &= (a - 1); // 每计算一次二进制中就少了一个 1
count++;
}
1
2
3
4
5
2
3
4
5
# 按位或 (|)
- 将二进制的某些位置置为 1：0、1 与 1 或都是 1，因此可以将需要置为 1 的位置为 1，如 00001111 将后四位置为 1。
- 将偶数变成奇数（整数）：将整数的二进制最后一位置为 1 就变成了奇数，如 (-4|1)=-3、(4|1)=5。
# 按位亦或 (^)
- 翻转指定位：0/1 与 1 亦或就会翻转，与 0 亦或则会保持不变。按照这个规则，将需要翻转的位置 1，不需要翻转的位置 0 即可，如 00001111 将翻转后四位。
- 两数交换：
a ^= b;
b ^= a;
a ^= b;
1
2
3
2
3
我们可以从某一个二进制位的变化来理解这个问题：
a:0 b:1
a:1 b:1
a:1 b:0
a:1 b:0
1
2
3
4
2
3
4
# 按位取反 (~)
x 按位取反相当于 -(x+1)。
- 交互正负：a=~a + 1。
- 取绝对值：a=a>=0?a:~a+1。
# 左移（<<）
- 每左移一位，相当于该数乘以 2。
# 右移（>>）
- 每右移一位，相当于该数除以 2。
- 正整数和 0 右移 31 位是 0，负整数右移 31 位是 - 1。
- 16 位的无符号整数，将其高 8 位与低 8 位进行交换，求出交换后的值: a = (a>> 8) | (a << 8)。
# 参考链接
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上次更新: 2022/04/15, 00:23:56