下面的位运算符在现实世界中有哪些用例?
和 XOR 不 或 左/右转
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当前回答
一个常见的用法是对齐,例如我需要我的数据在4字节或16字节的边界上对齐。这在RISC处理器中非常常见,其中未对齐的加载/存储要么代价高昂(因为它触发了一个异常处理程序,然后需要修复未对齐的加载),要么根本不允许。
对于任何以2为幂的对齐,下一个对齐的pos可以计算如下:
aligned_offset = alignment + ((current_offset - 1) & ~(alignment - 1))
所以在4字节对齐和当前偏移量为9的情况下:
aligned_offset = 4 + ((9-1) & ~(4-1)) = 4 + (8 & 0xFFFFFFFC) = 4+ 8 = 12
所以下一个4字节的对齐偏移量是12
其他回答
我将它们用于多选择选项,这样我只存储一个值,而不是10个或更多
通常位运算比乘除运算快。所以如果你需要用一个变量x乘以9,你会用x<<3 + x这将比x*9快几个周期。如果此代码位于ISR中,则可以节省响应时间。
类似地,如果您想使用数组作为循环队列,那么使用逐位操作来处理环绕检查会更快(也更优雅)。(你的数组大小应该是2的幂)。例如:,你可以使用tail = ((tail & MASK) +1)而不是tail = ((tail +1) < size) ?尾+1:0,如果你想插入/删除。
另外,如果您想要一个错误标志将多个错误代码保存在一起,则每个位可以保存一个单独的值。您可以与它与每个单独的错误代码作为检查。这用于Unix错误代码。
此外,n位位图可以是一个非常酷而紧凑的数据结构。如果要分配一个大小为n的资源池,我们可以使用n位表示当前状态。
我们使用位标记,使会话较小的登录权限在我们的内部网站。
它们主要用于位操作(惊喜)。下面是在PHP代码库中找到的一些实际示例。
字符编码:
if (s <= 0 && (c & ~MBFL_WCSPLANE_MASK) == MBFL_WCSPLANE_KOI8R) {
数据结构:
ar_flags = other->ar_flags & ~SPL_ARRAY_INT_MASK;
数据库驱动程序:
dbh->transaction_flags &= ~(PDO_TRANS_ACCESS_MODE^PDO_TRANS_READONLY);
编译器实现:
opline->extended_value = (opline->extended_value & ~ZEND_FETCH_CLASS_MASK) | ZEND_FETCH_CLASS_INTERFACE;
低级编程就是一个很好的例子。例如,你可能需要写一个特定的位到内存映射寄存器,以使某些硬件做你想要它做的事情:
volatile uint32_t *register = (volatile uint32_t *)0x87000000;
uint32_t value;
uint32_t set_bit = 0x00010000;
uint32_t clear_bit = 0x00001000;
value = *register; // get current value from the register
value = value & ~clear_bit; // clear a bit
value = value | set_bit; // set a bit
*register = value; // write it back to the register
同样,htonl()和htons()是使用&和|操作符实现的(在字节顺序不匹配网络顺序的机器上):
#define htons(a) ((((a) & 0xff00) >> 8) | \
(((a) & 0x00ff) << 8))
#define htonl(a) ((((a) & 0xff000000) >> 24) | \
(((a) & 0x00ff0000) >> 8) | \
(((a) & 0x0000ff00) << 8) | \
(((a) & 0x000000ff) << 24))