C语言位操作 | 按位运算符

二进制数、位、字节

PS：位运算详见计算机科学导论

前言：

C语言中可以单独操控变量中的位，例如：通常向硬件设备发送一两个字节来操控这些设备，每个位（bit）都有特定的含义，另外，与文件相关的操作信息经常被存储，通过特定的位表明特定的项。许多的压缩和加密操作都是直接除理单独的位。

高级语言一般不会处理这些级别的细节，C在提供高级语言便利的同时，还能在为汇编语言所保留的级别上工作。

二进制整数

C语言用字节（byte）表示存储系统字符集所需要的大小，所以C字节看可能是8位，9位，16位或者其他值。不过藐视存储芯片和数据率中所用的字节指的是8位字节。

假设一个字节为8位，每一位的编号对应2的相应指数，该字节能表示的最大数字是吧每一个位都设置为1：11111111这个二进制数的值就是128+64+32+16+8+4+2+1 = 255，二这个字节最小的二进制数是00000000，其值是0，因此1字节可以存储1~255范围内的数字，总共256个值。

或者不同的方式解释位组合，程序可以用1字节存储-128~+128范围内的整数，总共还是256个值。

例如：

C

unsigned char//用一个字节表示的范围是0~255
signed char//用一个字节表示的范围是-128~+128

有符号整数

如何表示有符号整数取决于硬件，而不是C语言。

表示方法：表示有符号数最简单的方法是用1位存储符号，用剩下的7位来表示数字本身，用这种符号量表示法，10000001表示-1，00000001表示1.因此，其表示范围是-127~+127

缺点：这种方法表示会出现两个0：+0和-0，这很容易混淆，而且两个位来存储同一个值也很浪费。

解决方法：二进制补码（详见计算机科学导论P32）简单概述:以1字节为例，

PS：二进制反码

二进制浮点数

二进制小数

浮点数表示方法

其他进制数

八进制

十六进制

C按位运算符

按位逻辑运算符

用法：掩码

用法：打开位

用法：关闭位（清空位）

用法：切换位

用法：检查位的值

移位运算符

示例

位字段

示例

位字段和按位运算符

对齐特性（C11）