C语言-A位运算解读ppt课件

1、为了节省内存空间，许多标志状态通常被简单地组合并存储在系统软件的一个字节(或字)中。c语言是为系统软件的开发而设计的，所以她提供了一个位操作功能来把标志状态和标志字节分开。所谓的位操作是指由二进制位执行的操作。计算机中值的表示，1。二进制位和字节，2。值的原始代码表示，指使用最高位作为符号位(正数为0，负数为1)，剩余位作为值本身绝对值的表示(以二进制形式表示)。为了简化描述，这种节省将使用1个字节来表示1个整数。计算机系统的内存由许多称为字节的单元组成，一个字节由8位组成，每个位的值是0/1。最右边的位称为“最低位”，编号为0。最左边的位称为“最高位”，从最低位到最高位依次编号。下图显示了1

2、字节的每个二进制位数。例如，符号位中的原始代码9是0001001 0表示正数-9的原始代码是10001001。符号位上的1代表负数3。一个值的反码在两种情况下代表一个值的反码：(1)正数的反码与原始码相同。例如，9的倒数是0000001001。(2)负数的逆码：符号位为1，其他位为该数绝对值的原码按位(1对0，0对1)进行逆码。例如-9的倒数：因为它是负的，所以符号位是“1”；剩余7位的绝对值为-9的原始代码0001001被位反转为1110110，因此-9的反转代码是11110110。数字的补码表示数字的补码也分为两类：(1)正数的补码与原码相同。例如，9的补码是0000001001。(2)负

3、数的补码：符号位为1，其他位为该数的绝对值的原始码，按位反转；然后在整数上加1。例如-9的补码：因为它是负的，所以符号位是“1”；剩余7位的绝对值为-9的原始代码0001001被逐位反转为1110110；再加一个，所以-9的补码是11110111。给定一个数的补码，寻找原始码的操作可以分为两种情况：(1)如果补码的符号位为“0”，则表示它是一个正数，因此补码是该数的原始码。(2)如果补码的符号位为“1”，表示一个负数，则查找原始码的操作可以如下：符号位不变，其余位反转，然后整数加1。例如，如果一个补码是11111001，那么原始代码是10000111(-7):因为符号位是“1”，这表示一个负数

4、，所以该位保持不变，仍然是“1”；剩余的7位1111001被反相为0000110；加1，等于10000111。5.计算机补码中数值的表示在计算机系统中，数值总是由补码表示(存储)，因为通过使用补码，符号位和其它位可以被统一处理。同时，减法也可以被视为加法。此外，当由补码表示的两个数相加时，如果最高位(符号位)有进位，则进位被丢弃。嘿。6，11.2位操作、11.2.1位操作及其运算符1。按位and : printf( inputainetegernumber : )；Scanf (%d ， d ， 11，程序操作：inputainegernumber :1000result=0x 3程序描述：(

5、0=2。不同长度数据之间的位操作低字节对齐，短数字的高字节由最高位补充：(1)有符号数中的无符号数和正数由0补充；(2)对于带符号数字中的负数，加1。14，11.3位段介绍，有时，存储1个信息不需要1个字节，仅1(或更多)位的二进制就足够了。如果结构类型仍然被使用，内存空间将被浪费。为此，C语言引入了位段类型。1.比特段的概念和定义所谓的比特段类型是一种特殊类型的结构。它的所有成员都用二进制位定义长度，并称之为位段。例如，中央处理器的状态寄存器由位段类型定义如下：/*符号标记*/unsignedzero:1。/*零标记*/unsignedcarry:1。/*进位标志*/unsigned算术：1

6、。/*奇偶校验/溢出标志*/unsigned half _ carry :1；/*半进位标志*/未指定的负数：1。/*减标志*/标志；15，显然，对于CPU的状态寄存器，使用位段类型(只有1字节)比使用结构类型(只有6字节)节省了5字节。2.描述(1)因为位段类型是结构类型，所以位段类型和位段变量的定义以及对位段(位段类型的成员)的引用与结构类型和结构变量相同。(2)在给段段赋值时，注意设置范围。一般来说，长度为n的比特段的取值范围是：0 2n-1。(3)使用长度为0的未知位段，可以从下一个字节开始存储后续位段。例如，structstatus 无符号sign:1/*符号标记*/unsignedzero:1。/*零标记*/unsignedcarry:1。/*进位标志*/unsigned:0。/*长度为0 *的未知段/未指定的数字：1；/*奇偶校验/溢出标志*/unsigned half _ carry :1；/*半进位标志*/未指定的负数：1。/*减标志*/标志；16，最初6个标志位连续存储在一个字节中。由于添加了长度为0的未知位段，因此从下一个字节开始存储以下三个位段，总共占用2个字节。(4)1比特段必须存储在1个存储单元(通常为1