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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我一直假设按位操作是相当简单的操作,所以当运行时间至关重要时,通过bitset实现的解决方案可以通过恒定的数量提高运行时间,这取决于算法。

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不久前,我在维基上写了一篇小文章,展示了一个二进制的作者/读者。它在位级上工作,并展示了如何使用位操作符来打包数据。这可能是一个“现实世界”的例子,因为它在游戏中也有应用。

您可以使用它们作为一种快速而不常用的散列数据的方法。

int a = 1230123;
int b = 1234555;
int c = 5865683;
int hash = a ^ b ^ c;

Base64编码就是一个例子。Base64编码用于将二进制数据表示为通过电子邮件系统(和其他目的)发送的可打印字符。Base64编码将一系列8位字节转换为6位字符查找索引。位操作,移位,'ing, 'ing, not'ing对于实现Base64编码和解码所需的位操作非常有用。

当然,这只是无数例子中的一个。

我在为CMS实现安全模型时使用了按位操作。如果用户属于适当的组,就可以访问它的页面。一个用户可以在多个组中,因此我们需要检查用户组和页面组之间是否有交集。因此,我们为每个组分配了一个唯一的2次方标识符,例如:

Group A = 1 --> 00000001
Group B = 2 --> 00000010
Group C = 3 --> 00000100

我们将这些值一起OR,并将值(作为单个int)存储在页面中。例如,如果一个页面可以被a组和B组访问,我们存储值3(二进制是00000011)作为页面访问控制。同样,我们将or组标识符的值存储给用户,以表示用户所在的组。

因此,要检查给定用户是否可以访问给定页面,只需将这些值与运算在一起,并检查该值是否非零。这是非常快的,因为这个检查是在一条指令中实现的,没有循环,没有数据库往返。

& =和: 屏蔽掉特定的位。 您正在定义应该显示的特定位 或者不显示。0x0 & x将清除字节中的所有位,而0xFF不会改变x。 0x0F将显示较低位置的位。

转换: 要将较短的变量转换为具有位标识的较长的变量,必须调整位,因为int类型中的-1是0xFFFFFFFF,而long类型中的-1是0xffffffffffffffffff。为了保护 转换后应用掩码的标识。

| =或 位设置。如果已经设置了位,则位将独立设置。许多数据结构(位字段)有IS_HSET = 0, IS_VSET = 1这样的标志,可以独立设置。 要设置标志,您应用IS_HSET | IS_VSET(在C和汇编中,这是非常方便阅读的)

^ = XOR 找出相同或不同的部分。

~ =不 比特翻转。

可以证明,所有可能的局部位操作都可以通过这些操作来实现。 如果你愿意,你可以通过位操作来实现ADD指令。

以下是一些妙招:

http://www.ugcs.caltech.edu/~wnoise/base2.html http://www.jjj.de/bitwizardry/bitwizardrypage.html