什么是移位? 移位是指把数字的一些二进制位向左或向右移动,丢弃被移出的位,空出的位用指定的数字填补。移位操作常常使用在数值操作和加密算法中。
移位的种类 移位分为左移位和右移位,不同的移位方式对于不同的数据类型都有一些特殊的处理逻辑方案。
左移位 左移位是指把一个数的二进制码向左移动 N 位。比如把二进制数 11110000 左移两位的结果为 11000000。在左移位操作中,空出来的几位需要使用 0 来填充。 在移位操作中,左移操作可以用来加速计算。因为左移操作相当于乘以2的N 次方,举个例子,如果想将数字 n 乘以 8( 2的三次方),那么只需要将 n 左移到 3个二进制位置即可。 左移位的语法为:a << b,表示把数字 a 向左移动 b 位。其中 a 表示要移动的数字,b 是要移位的位数。 ```c++ int a = 6; //6的二进制为 110 int b = a << 2; //将 a 左移两位,即变成 11000,对应的十进制为 24 ```
右移位 右移位是将数字的二进制码向右移动 N 位。比如把二进制数 11110000 右移两位的结果为 00111100。在右移位操作中,空位的填充方式取决于数字本身的符号,当数字为正数时,右移位操作将空位以 0 填充,当数字为负数时,右移位操作将空位以 1 填充。 右移位操作主要用来把一个数字除以 2 的 N 次方( 2的N次方 = 1左移N次),实际上,右移目的就是为了执行除以2运算,右移1位(>>1)就等价于除以2的操作,同样的,右移N位(>> N)就等价于除以2的N次方(N为右移的位数)。 同样,右移位也有其语法格式,a >> b 表示把数字 a 向右移动 b 位。其中,a 表示要移动的数字,b 是要移位的位数。 ```c++ int a = 16; // 16的二进制为10000 int b = a >> 2; // a 右移两位,变成00100,对应的十进制为4。 ```
总结 移位操作是我们在开发以及数字加密处理中经常使用的一种操作方式。在移位操作时,需要注意各种数据类型的特殊处理方式,也需要注意运算空位的填充方式。移位操作可以用于对数字进行倍增或倍减操作,有利于加速计算。有了对移位操作的深入了解,我们可以用移位来实现一些高效的算法处理,提升我们的开发效率。
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