c语言操作符（超详细，新手向）

一.移位操作符

​1.右移操作符（符号: >>  ,移动的是二进制位)分为算术右移，逻辑右移

                            算术右移：右边丢弃，左边补原符号位

                            逻辑右移：右边丢弃，左边补0

注意：

不同编译器所代表的右移操作符的含义不同，即可能是算术右移，也可能是逻辑右移

举个例子：

#include<stdio.h>
int main()
{
  int a=16;
  //16转化为2进制 00000000000000000000000000010000（共32位）
  int b=a>>1;
  //所以变成00000000000000000000000000001000(b=8)
  printf("%d",b);
  return 0;
}

打印结果如下

2.左移操作符：左边抛弃，右边补0

#include<stdio.h>
int main()
{
  int a=5;
  //16转化为2进制 00000000000000000000000000000101（共32位）
  int b=a<<1;
  //所以变成00000000000000000000000000001010(b=10)
  printf("%d",b);
  return 0;
}

结果如下图

注意：上述情况只适用于正数，负数情况有所不同

​在讲负数之前先引入三个名称：原码，，反码，补码（整数的二进制表示）。

      由于储存到内存的是补码，所以移位操作符都是操作补码的二进制。将整数转化的二进制表示的数为原码，应转化为补码再使用移位操作符（正数的特别在于：原码，反码，补码相同，所以在原码上操作等同于在补码上操作），所以若整数为负数，应先将原码转化为补码再进行操作。

那负数的原码，反码，补码应如何转化呢？

负数的原码就是符号位加数字（符号位即二进制第一个位置，1位负数，0为正数）

反码就是原码除符号位的部分全部取反

补码就是反码加一

举个例子，-1

//10000000000000000000000000000001        原码

//111111111111111111111111111111111110        反码

//111111111111111111111111111111111111         补码

int main()
{
    int a = -1;
  int b = a >> 1;//由于右移一位后符号位补1（即负号），所以补码仍是11111111111111111111111111111111
  //所以仍为-1
  printf("%d\n", b);
  return 0;
}

运行结果如下

                                                    注意：

   移位操作符不要移动负数位，这个标准未定义，且移位操作符只能作用与整数

二​.位操作符

​&  按位与   （一个0则为0，两个1才为1）

|   按位或   （有1则为1，都为0才为0）

^  按位异或（相同为0，相异为1）

​注意：操作数必须是整数

#include<stdio.h>
int main()
{
  int a = 3;
  int b = 5;
  int c = a & b;
  //00000000000000000000000000000011
  //00000000000000000000000000000101
  //00000000000000000000000000000001
  printf("%d", c);
  return 0;
}

输出结果为：1

#include<stdio.h>
int main()
{
  int a = 3;
  int b = 5;
  int c = a | b;
  //00000000000000000000000000000011
  //00000000000000000000000000000101
  //00000000000000000000000000000111
  printf("%d", c);
  return 0;
}

输出结果为:7

#include<stdio.h>
int main()
{
  int a = 3;
  int b = 5;
  int c = a ^ b;
  //00000000000000000000000000000011
  //00000000000000000000000000000101
  //00000000000000000000000000000110
  printf("%d", c);
  return 0;
}

输出结果为：6

一道笔试题：

交换两个int变量的值，不能使用第三个变量，即a=3，b=5，交换之后a=5，b=3.

第一种解法：加减法

(有一定缺陷，若两个数都很大可能会溢出，导致一些二进制位的丢失）

#include<stdio.h>
int main()
{
  int a = 3;
  int b = 5;
  a = a + b;
  b = a - b;
  a = a - b;
  printf("a=%d,b=%d", a, b);
  return 0;
}

运行结果：a=5，b=3

第二种解法：异或的方法

#include<stdio.h>
int main()
{
  int a = 3;
  int b = 5;
  a = a ^ b;
  b = a ^ b;
  a = a ^ b;
  printf("a=%d,b=%d", a, b);
  return 0;
}

运行结果：a=5，b=3

练习：求一个整数储存在内存中的二进制中1的个数

(思路：一个整形是4个字节，32bit，利用for循环将num的补码与1的补码比较，由于1的补码只有最后一位为1即保证了只有num的补码最后一位才是比较的有效值，最后判断补码的最后一位是否为1，若为1则为真，则1==1，符合条件，count++，如此循环。）

#include<stdio.h>
int main()
{
  int num = 0;
  int count = 0;
  int i = 0;
  scanf("%d", &num);
  for (i = 0;i < 32;i++)
  {
    if (1 == ((num >> i) & 1))
      count++;
  }
  printf("%d\n", count);
  return 0;
  //00000000000000000000000000000011  --num的补码
  //00000000000000000000000000000001  --1的补码
}