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位运算口诀,位运算教程

时间:2023-05-04 01:49:42 阅读:266818 作者:96

一.位运算符 运算名符号效果使用备注按位与&两数同一个二进制位相与,结果:同1为1,否则为0m&n无按位或|两数同一个二进制为相或,结果:同0为0,否则为1m|n无按位异或^两数同一个二进制为相异或,结果:不同为1,相同为0m^n无取反~单数各二进制为1变0,0变1~n 或 (^n)golang的取反操作符为^,作为单目运算符放置于数值的左侧使用,取反操作会连同符号位一起操作左移<<左移1位相等于原数*2m<<n无右移>>右移1位相当于原数/2m>>n无位清空&^二进制第n位置0m&^ngolang独享二. 一些规则

正数的补码 = 其反码 = 其原码的值
负数的原码 = 该数的绝对值的原码最高位置1后的值
负数的反码 = 其最高位之外的所有位按位取反后整体的值
负数的补码 = 其反码 + 1 的值

三.奇淫技巧 1. 加1 n = 1n = -( ^n ) 2. 减1 n = 3n = ^(-n) 3. 将m的第n位置为1 m |= 1 << n 4. 清除m的第n位 m &= ^( 1 << n ) m &^= 1 << n 5. 二进制中最左侧的1 func LeftOne(n int64) int64 {n |= n >> 1 // | 左移1位的数时 高位 前2位 为 11n |= n >> 2 // | 左移2位的数时 高位 前4位 为 1111n |= n >> 4 // 以此类推n |= n >> 8 n |= n >> 16n |= n >> 32return (n + 1) >> 1} 6. 二进制中最右侧的1 rightOne = n & (^n + 1) rightOne = n & -n 7. 求相反数 m = ( ^n + 1 ) 8. 交换两个数。 若a,b为同一变量,会导致a被清零! a = a ^ bb = a ^ ba = a ^ b 9. 判断两数是否异号 (x ^ y) < 0//true 为异号//false 为同号 10. 判断一个数是不是 2 的指数 func isPowerOfTwo(n int) bool {if n <= 0 {return false}return (n & (n - 1)) == 0} 11. 汉明码距离(二进数中1的个数) func hammingWeight(n uint32) int {res := 0for n != 0 {n = n & (n - 1)res++ // res = - (^res)}return res} 12. 判断奇偶数 (n & 1) == 1 //奇数(n & 1) == 0 //偶数 13. 快速幂 func pow(a, b int64) int64 { // 时间复杂度 O(logN) 溢出会返回 0res := int64(1)tmp := afor b != 0 {if b&1 == 1 {res *= tmp}tmp *= tmp // 让 tmp 滚动b >>= 1}return res} 14. 判断是否是2的整数次幂 func isPowerOfTwo(n int) bool {return n > 0 && n&(n-1) == 0} 15. 翻转二进制位 func reverseBits(n uint32) (rev uint32) {for i := 0; i < 32 && n > 0; i++ {rev |= n & 1 << (31 - i)n >>= 1}return} 16. 取绝对值 func abs(a int) int {i := a >> 31if i == 0 {return a}return ^a + 1} func abs(a int) int {i := a >> 31return (a ^ i) - i} 17. 英文字符转换小写 ‘A’ 按位或 空格 'a' | ' ''A' | ' ' 18. 英文字符转换大写 ‘a’ 按位与 下划线 'a' & '_''A' & '_' 19. 英文字符大小写互换 ‘A’ 异或 空格 'a' ^ ' ''A' ^ ' ' 20. 清空低位1 n = n & (n-1) 21. 获取m第n位的值 value = (m >> n) & 1 22. 获取m第n位的幂值 value = m & (1 << n) 23. 将m最高位至第n位(含)置0 value = m & ((1 << n) - 1) 24. 将m第n位至第0位(含)置0 value = m & (~((1 << (n + 1)) - 1)) 25. 将m高低n位互换 a = (m >> n) | (m << n); 26. a,b 的最大值 func maximum(a int, b int) int { ret := int64(a-b) ret = int64(a)-ret&(ret>>63) return int(ret)} 27. 加法 func add(a int, b int) int { var carry int // 进位 for b != 0 { carry = (a & b) << 1 // 进位 a ^= b // 无进位加 b = carry // 加进位 } return a} 28. 清空x的某些位 z = x &^ y //x对应y为1的位会变成0 29. 检查平台uint类型的位数 32 << (^uint(0) >> 63) //32 or 64

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