C语言总结之异或运算的一些特性及巧妙应用
发布时间:2017-8-26 09:51
发布者:技术小白
1.一个数和自己做异或的结果是0。如果需要一个常数0,x86平台的编译器可能会生成这样的指令: xorl %eax, %eax。不管eax寄存器里的值原来是多少,做异或运算都能得到0,这条指令比同样效果的 movl $0, %eax指令快,直接对寄存器做位运算比生成一个立即数再传送到寄存器要快一些。 2.从异或的真值表中可以看出,和0做异或保持原值不变,和1做异或得到原值的相反值。可以利用这个特性配合掩码实现某些位的翻转,例如: 1. unsigned int a, b, mask = 1U << 6; 2. a = 0x12345678; 3. b = a ^ mask; /* flip the 6th bit */ 3.如果a1 ^ a2 ^ a3 ^ … ^ an的结果是1,则表示a1、a2、a3…an之中1的个数为奇数个,否则为偶数个。这条性质可用于奇偶校验(Parity Check),比如在串口通信过程中,每个字节的数据都计算一个校验位,数据和校验位一起发送出去,这样接收方可以根据校验位粗略地判断接收到的数据是否有误。 4. x ^ x ^ y == y,因为x ^ x == 0,0 ^ y == y。这个性质有什么用呢?我们来看这样一个问题:交换两个变量的值,不得借助额外的存储空间,所以不能采用temp = a; a = b; b = temp;的办法。利用位运算可以这样做交换: 1. a = a ^ b; 2. b = b ^ a; 3. a = a ^ b; 分析一下这个过程。为了避免混淆,把a和b的初值分别记为a0和b0。第一行,a = a0 ^ b0;第二行,把a的新值代入,得到b = b0 ^ a0 ^ b0,等号右边的b0相当于上面公式中的x,a0相当于y,所以结果为a0;第三行,把a和b的新值代入,得到a = a0 ^ b0 ^ a0,结果为b0。注意这个过程不能把同一个变量跟自己交换,而利用中间变量temp则可以交换。 0异或0=0,1异或0=1,0异或1=1,1异或1=0(同为0,异为1。 程序中有三种演算子:XOR、xor、 ^。 口诀:相同取0,相异取1。(二进制) 异或的巧妙应用 C语言中若需要交换两个变量的值,除了通常使用的借用中间变量进行交换外,还可以利用异或,仅使用两个变量进行交换,如: a=a^b; b=a^b; a=a^b; 这样就完成了a与b的交换。 想要了解嵌入式、物联网相关技术的可以联系宋工企鹅号三五二四六五九零八八 Tel:173--1795--1908 免费试听C语言、电子、PCB、STM32、Linux、FPGA、JAVA、安卓等。 想学习的你和我联系预约就可以免费听课了。 |
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