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单片机的C语言中位操作用法

单片机的C语言中位操作用法
单片机的C语言中位操作用法

在对单处机进行编程的过程中,对位的操作是经常遇到的。C51对位的操控能力是非常强大的。从这一点上,就可以看出C不光具有高级语言的灵活性,又有低级语言贴近硬件的特点。这也是在各个领域中都可以看到C的重要原因。在这一节中将详细讲解C51中的位操作及其应用。

1、位运算符

C51提供了几种位操作符,如下表所示:

1)“按位与”运算符(&)

参加运算的两个数据,按二进位进行“与”运算。原则是全1为1,有0为0,即:

0&0=0; 0&1=0; 1&0=0; 1&1=1;

如下例:

a=5&3; //a=(0b 0101) & (0b 0011) =0b 0001 =1

那么如果参加运算的两个数为负数,又该如何算呢?会以其补码形式表示的二进制数来进行与

运算。

a=-5&-3; //a=(0b 1011) & (0b1101) =0b 1001 =-7

在实际的应用中与操作经常被用于实现特定的功能:

1.清零

“按位与”通常被用来使变量中的某一位清零。如下例:

a=0xfe; //a=0b 11111110

a=a&0x55;

//使变量a的第1位、第3位、第5位、第7位清零a= 0b 01010100

2.检测位

要知道一个变量中某一位是‘1’还是‘0’,可以使用与操作来实现。

a=0xf5; //a=0b 11110101

result=a&0x08; //检测a的第三位,result=0

3.保留变量的某一位

要屏蔽某一个变量的其它位,而保留某些位,也可以使用与操作来实现。

a=0x55; //a=0b 01010101

a=a&0x0f; //将高四位清零,而保留低四位a=0x05

2)“按位或”运算符(|)

参与或操作的两个位,只要有一个为‘1’,则结果为‘1’。即有‘1’为‘1’,全‘0’为‘0’。

0|0=0; 0|1=1; 1|0=1; 1|1=1;

例如:

a=0x30|0x0f; //a=(0b00110000)|(0b00001111)=(0b00111111)=0x3f

“按位或”运算最普遍的应用就是对一个变量的某些位置‘1’。如下例:

a=0x00; //a=0b 00000000

a=a|0x7f; //将a的低7位置为1,a=0x7f

3)“异或”运算符(^)

异或运算符^又被称为XOR运算符。当参与运算的两个位相同(‘1’与‘1’或‘0’与‘0’)时结果为‘0’。不同时为‘1’。即相同为0,不同为1。

0^0=0; 0^1=1; 1^0=1;1^1=0;

例如:

a=0x55^0x3f; //a=(0b01010101)^(0b00111111)=(0b01101010)=0x6a

异或运算主要有以下几种应用:

1.翻转某一位

当一个位与‘1’作异或运算时结果就为此位翻转后的值。如下例:

a=0x35; //a=0b00110101

a=a^0x0f; //a=0b00111010 a的低四位翻转

关于异或的这一作用,有一个典型的应用,即取浮点的相反数,具体的实现如下:

f=1.23; //f为浮点型变量值为1.23

f=f*-1; //f乘以-1,实现取其相反数,要进行一次乘运算

f=1.23;

((unsigned char *)&f)[0]^=0x80; //将浮点数f的符号位进行翻转实现取相反数

2.保留原值

当一个位与‘0’作异或运算时,结果就为此位的值。如下例:

a=0xff; //a=0b11111111

a=a^0x0f; //a=0b11110000 与0x0f作异或,高四位不变,低四位翻转

3.交换两个变量的值,而不用临时变量

要交换两个变量的值,传统的方法都需要一个临时变量。实现如下:

void swap(unsigned char *pa,unsigned char *pb)

{

unsigned char temp=*pa;//定义临时变量,将pa指向的变量值赋给它

*pa=*pb;

*pb=temp;//变量值对调

}

而使用异或的方法来实现,就可以不用临时变量,如下:

void swap_xor(unsigned char *pa,unsigned char *pb)

{

*pa=*pa^*pb;

*pb=*pa^*pb;

*pa=*pa^*pb; //采用异或实现变量对调

}

从上例中可以看到异或运算在开发中是非常实用和神奇的。

4)“取反”运算符(~)

与其它运算符不同,“取反”运算符为单目运算符,即它的操作数只有一个。它的功能就是对操作数按位取反。也就是是‘1’得‘0’,是‘0’得‘1’。

~1=0; ~0=1;

如下例:

a=0xff; //a=0b11111111

a=~a; //a=0b00000000

1.对小于0的有符号整型变量取相反数

d=-1;

//d为有符号整型变量,赋值为-1,内存表示为0b 11111111 11111111

d=~d+1; //取d的相反数,d=1,内存表示0b 00000000 00000001

此例运用了负整型数在内存以补码方式来存储的这一原理来实现的。负数的补码方式是这样的:负数的绝对值的内存表示取反加1,就为此负数的内存表示。如-23如果为八位有符号整型数,

则其绝对值23的内存表示为0b00010111,对其取反则为0b11101000,再加1为

0b11101001,即为0XE9,与Keil仿真结果是相吻合的:

2.增强可移植性

关于“增强可移植性”用以下实例来讲解:

假如在一种单片机中unsigned char类型是八个位(1个字节),那么一个此类型的变量a=0x67,对其最低位清零。则可以用以下方法:

a=0x67; //a=0b 0110 0111

a=a&0xfe; //a=0b 0110 0110

上面的程序似乎没有什么问题,使用0xfe这一因子就可以实现一个unsigned char型的变量最低位清零。但如果在另一种单片机中的unsigned char类型被定义为16个位(两个字节),那么这种方

法就会出错,如下:

b=0x6767; //假设b为另一种单片机中的unsigned char 类型变量,值为0b 0110

0111 0110 0111

b=b&0xfe; //如果此时因子仍为0xfe的话,则结果就为0b 0000 0000 0110 0110 即

0x0066,而与0x6766不相吻合

上例中的问题就是因为不同环境中的数据类型差异所造成的,即程序的可移植性不好。对于这种情况可以采用如下方法来解决:

a=0x67; //a=0b 0110 0111

a=a&~1; //在不同的环境中~1将自动匹配运算因子,实现最后一位清零a=0x66

其中~1为0b 11111110

b=0x6767; //a=0b 0110 0111 0110 0111

b=a&~1; //~1=0b 1111 1111 1111 1110,b=0b 0110 0111 0110 0110 ,即0x6766 5)左移运算符(<<)

左移运算符用来将一个数的各位全部向左移若干位。如:

a=a<<2

表示将a的各位左移2位,右边补0。如果a=34(0x22或0b00100010),左移2位得0b10001000,即十进制的136。高位在左移后溢出,不起作用。

从上例可以看到,a被左移2位后,由34变为了136,是原来的4倍。而如果左移1位,就为0b01000100,即十进制的68,是原来的2倍,很显然,左移N位,就等于乘

以了2N。但一结论只适用于左移时被溢出的高位中不包含‘1’的情况。比如:

a=64; //a=0b 0100 0000

a=a<<2; //a=0b 0000 0000

其实可以这样来想,a为unsigned char型变量,值为64,左移2位后等于乘以了4,即64X4=256,而此种类型的变量在表达256时,就成为了0x00,产生了一个进位,即溢出了一个‘1’。

在作乘以2N这种操作时,如果使用左移,将比用乘法快得多。因此在程序中适应的使用左移,可以提高程序的运行效率。

6)右移运算符

右移与左移相类似,只是位移的方向不同。如:

a=a>>1

表示将a的各位向右移动1位。与左移相对应的,左移一位就相当于除以2,右移N位,就相当于除以2N。

在右移的过程中,要注意的一个地方就是符号位问题。对于无符号数右移时左边高位移和‘0’。对于有符号数来说,如果原来符号位为‘0’,则左边高位为移入‘0’,而

如果符号位为‘1’,则左边移入‘0’还是‘1’就要看实际的编译器了,移入‘0’的

称为“逻辑右移”,移入‘1’的称为“算术右移”。Keil中采用“算术右移”的方式来

进行编译。如下:

d=-32; //d为有符号整型变量,值为-32,内存表示为0b 11100000

d=d>>1;//右移一位d为0b 11110000 即-16,Keil采用"算术逻辑"进行编译

7)位运算赋值运算符

在对一个变量进行了位操作中,要将其结果再赋给该变量,就可以使用位运算赋值运算符。位运算赋值运算符如下:

&=, |=,^=,~=,<<=, >>=

例如:a&=b相当于a=a&b,a>>=2相当于a>>=2。

8)不同长度的数据进行位运算

如果参与运算的两个数据的长度不同时,如a为char型,b为int型,则编译器会将二者按右端补齐。如果a为正数,则会在左边补满‘0’。若a为负数,左边补满‘1’。

如果a为无符号整型,则左边会添满‘0’。

a=0x00; //a=0b 00000000

d=0xffff; //d=0b 11111111 11111111

d&=a; //a为无符号型,左边添0,补齐为0b 00000000 00000000,d=0b 00000000

00000000

c语言位运算符简介举例

c语言位运算符 C语言既具有高级语言的特点,又具有低级语言的功能。 所谓位运算是指进行二进制位的运算。 C语言提供的位运算: 运算符含义 & 按位与 | 按位或 ∧按位异或 ∽取反 << 左移 >> 右移 说明: 1。位运算符中除∽以外,均为二目(元)运算符,即要求两侧各有一个运算了量。 2、运算量只能是整形或字符型的数据,不能为实型数据。 “按位与”运算符(&) 规定如下: 0&0=0 0&1=0 1&0=0 1&1=1 例:3&5=? 先把3和5以补码表示,再进行按位与运算。 3的补码:00000011 5的补码:00000101 -------------------------------------------------------------------------------- &: 00000001 3&5=1 “按位或”运算符(|)

规定如下: 0|0=0 0|1=1 1|0=1 1|1=1 例:060|017=? 将八进制数60与八进制数17进行按位或运算。 060 00110000 017 00001111 -------------------------------------------------------------------------------- |: 00111111 060|017=077 “异或”运算符(∧),也称XOR运算符 规定如下: 0∧0=0 0∧1=1 1∧0=1 1∧1=0 例:57∧42=? 将十进制数57与十进制数42进行按位异或运算。 57 00111001 42 00101010 -------------------------------------------------------------------------------- ∧: 00010011 57∧42=19 “取反”运算符(∽) 规定如下: ∽0=1 ∽1=0 例:∽025=? 对八进制数25(即二进制0000000000010101)按位求反。

c语言程序设计第二章课后参考答案

第二章:C程序的基本结构 一、单项选择题 1、以下不是C语言的特点的是________。 A)语言的表达能力强B)语言定义严格 C)数据结构系统化 D)控制流程结构化 2、TC编译系统提供了对C程序的编辑、编译、连接和运行环境,以下可以不在该环境下进行的环节是________。 A)编辑和编译 B)编译和连接 C)连接和运行D)编辑和运行 3、以下不是二进制代码文件是________。 A)标准库文件 B)目标文件C)源程序文件 D)可执行文件 4、下面个选项组中,均属于C语言关键字的一组是________。 A)auto,enum,include B)switch,typedef,continue C)signed,union,scanf D)if,struct,type 5、下面四组字符串中,都可以用作C语言标识符的是________。 A)print B)I \am C)signed D)if _maf scanf 3mf ty_pr mx_2d mx_ a.f x1# aMb6 AMB A&B 5XY 6、以下不属于流程控制语句的是_________。 A)表达式语句 B)选择语句 C)循环语句 D)转移语句 7、下面描述中,不正确的是________。 A)C语言的函数体由一系列语句和注释组成。 B)注释内容不能单独写在一行上。 C)C程序的函数说明部分包括对函数名、函数类型、形式参数等的定义和说明。 D)scanf和printf是标准库函数而不是输入和输出语句。 8、下面描述中,正确的是________。 A)主函数的花括号必须有,而子函数中的花括号是可有可无的。 B)一个C程序行只能写一个语句。 C)主函数是程序启动时的唯一入口。 D)函数体包含了函数说明部分。 二、填空题 1、一个完整的C程序至少要有一个________函数。(主函数) 2、标准库函数不是C语言本身的组成部分,它是由__________提供的功能函数。(编译系统) 3、C语言是以________为基本单位、整个程序由________组成。(函数函数) 4、常用的标准库函数有数学函数、字符函数和字符串函数、动态分配函数、随机函数和________函数等几个大类。(输入输出) 5、标准库函数存放在________文件中。(函数库) 6、目标程序文件的扩展名是________。(.obj) 7、程序连接过程是将目标程序、________或其它目标程序连接装配成可执行文件。(库函数) 8、因为源程序是________类型文件,所以用具有文本编辑功能的任何编辑软件程序完成编辑。(文本)

C语言的几种位操作运算

C语言的几种位操作运算 在汇编语言中有直接对位进行操作的指令,如置位、复位、位取反、测试某一位等,这对于硬件操作十分方便,在C语言中尽管也提供了一些位操作手段,如按位与、按位或、按位取反等,但它们是对一个字节进行操作,如要对具体的一位操作,仍旧不方便,以下给出了一些函数,可以模仿汇编语言的一些位操作功能。 #define uchar unsigned char /*测试变量某一位是否为‘1’,是返回真,否返回假,num为待测试的数,bit为位数,其值从0到7,下同*/ uchar bittest(uchar num,uchar bit) { if(num>>bit&0x01==1) return 1; else return 0; } uchar bitclr(uchar num,uchar bit) /*清除某一位*/ { uchar bit_value[]={1,2,4,8,16,32,64,128}; return num&~bit_value[bit]; } uchar bitset(uchar num,uchar bit) /*设置某一位*/ { uchar bit_value[]={1,2,4,8,16,32,64,128}; return num|bit_value[bit]; } uchar bitcpl(uchar num,uchar bit) /*取反某一位*/ { uchar bit_value[]={1,2,4,8,16,32,64,128}; if(num>>bit&0x01==1) return num&~bit_value[bit]; else return num|bit_value[bit];

C语言详解(第五版)第二章程序设计项目答案

C语言详解(第五版)程序设计项目答案第二章 1.编写一个程序,以每英里0.35的费率计算一个售货员的里程偿还金。程序中要求与用户进行如下方式的交互。 #include #include int main(void) {float mile_1,mile_2,miles,consume,payment; printf("MILEAGE REIMBURSEMENT CALCULATOR\n"); printf("Enter begainning odometer reading>\n"); scanf("%f",&mile_1); printf("Enter endding odometer reading>\n"); scanf("%f",&mile_2); printf("Enter consume per mile>\n"); scanf("%f",&consume); miles=mile_2-mile_1; payment=miles*consume; printf("You traveled%f miles.At%f per mile,your reimbursement is%f",miles,consume,payment); system("pause"); return(0); } 2.编写一个程序,用于辅助设计水力发电大坝。提示用户输入大坝高度,以及水流量。如果水由重力所做的功有90%转化为电能,测算会有多少M瓦的功率。 #include #include int main(void) {double density,weight,gravitational_acceleration, efficiency,height,water_flow_rate,work,electricity_power; printf("Please type in the density of water>"); scanf("%lf",&density); printf("Please type in the gravitational_acceleration>"); scanf("%lf",&gravitational_acceleration); printf("Please type in the height of the water>"); scanf("%lf",&height); printf("Please type in the efficiency of the transformation\nfrom water to electricity>"); scanf("%lf",&efficiency); printf("Please type in the water_flow_rate>"); scanf("%lf",&water_flow_rate); weight=density*water_flow_rate; work=weight*height*gravitational_acceleration; electricity_power=work*efficiency/1000000; printf("The electric energy production is%fW",electricity_power); system("pause"); return0; }

C语言程序设计学习指导(第2版) 1-6

第一章概述 一、选择 1.C 2.B 3.C 4.D 5.D 6.A 7.B 8.C 9.A 10.B 11.C 12.D 13.B 14.B 第二章数据类型 一、选择 1.D 2.A 3.C 4.D 5.A 6.B 7.A 8.B 9.A 10.D 11.B 12.C 13.C 14.D 15.C 16.B 17.D 18.A 19.C 20.B 21.B 22.D 23.A 24.B 25.B 26.B 27.C 第三章运算符和表达式 一、选择 1.A 2.D 3.D 4.D 5.D 6.A 7.C 8.C 9.B 10.B 11.C 12.C 13.A 14.A 15.A 16.A 17.B 18.C 19.C 20.D 21.A 22.A 23.C 24.C 25.A 26.B 27.D 28.A 29.B 30.C 31.D 32.D 33.D 34.B 35.A 36.A 37.B 38.C 39.D 40.B 41.B 42.C 43.B 第四章输入和输出 一、选择 1.C 2.D 3.C 4.C 5.C 6.B 7.B 8.C 9.D 10.D 11.D 12.D 13.B 14.A 15.B 16.B 二、编程 1.double fun(double m) { float n; n=(5.0/9.0)*(m-32); return n; } 2. char fun(char c) {c=c+32; return c;} 3.double fun(int m) { double y=0; y=sin(m)*10; return(y); } 4.float fun ( float h ) {return (long)( h * 100 + 0.5 )/ 100.0;}

C语言位运算符

C语言位运算符 位运算是指按二进制进行的运算。在系统软件中,常常需要处理二进制位的问题。C语言提供了6个位操作运算符。这些运算符只能用于整型操作数,即只能用于带符号或无符号的char,short,int与long类型。 C语言提供的位运算符列表: 1、“按位与”运算符(&) 按位与是指:参加运算的两个数据,按二进制位进行“与”运算。如果两个相应的二进制位都为1, 则该位的结果值为1;否则为0。这里的1可以理解为逻辑中的true,0可以理解为逻辑中的false。按位与其 实与逻辑上“与”的运算规则一致。逻辑上的“与”,要求运算数全真,结果才为真。若,A=true,B=true,则A∩B=true 例如: 3&5 3的二进制编码是11(2)。(为了区分十进制和其他进制,本文规定,凡是非十进制的数据均在数据后面加上括号,括号中注明其进制,二进制则标记为2)内存储存数据的基本单

位是字节(Byte),一个字节由8个位(bit)所组成。位是用以描述电脑数据量的最小单位。二进制系统中,每个0或1就是一个位。将11(2)补足成一个字节,则是00000011(2)。5的二进制编码是101(2),将其补足成一个字节,则是00000101(2)。 按位与运算: 00000011(2) &00000101(2) 00000001(2) 由此可知3&5=1 c语言代码: 按位与的用途: (1)清零 若想对一个存储单元清零,即使其全部二进制位为0,只要找一个二进制数,其中各个位符合一下条件: 原来的数中为1的位,新数中相应位为0。然后使二者进行&运算,即可达到清零目的。例: 原数为43,即00101011(2),另找一个数,设它为148,即10010100(2),将两者按位与运算: 00101011(2)&10010100(2)

C语言运算符的结合性详细分析

C语言运算符的结合性分析 吴琼( 鄂州大学计算机系, 湖北鄂州) C 语言与其他高级语言相比, 一个显著的特点就是其运算符特别丰富, 共有34 种运算符。C 语言将这34 种运算符规定了不同的优先级别和结合性。优先级是用来标识运算符在表达式中的运算顺序的, 在求解表达式的值的时候, 总是先按运算符的优先次序由高到低进行操作, 可是, 当一个运算对象两侧的运算符优先级别相同时, 则按运算符的结合性来确定表达式的运算顺序。 运算符的结合性指同一优先级的运算符在表达式中操作的组织方向, 即: 当一个运算对象两侧运算符的优先级别相同时, 运算对象与运算符的结合顺序, C 语言规定了各种运算符的结合方向( 结合性) 。大多数运算符结合方向是“自左至右”, 即: 先左后右, 例如a- b+c, b 两侧有- 和+两种运算符的优先级相同, 按先左后右结合方向, b 先与减号结合, 执行a- b 的运算, 再执行加c 的运算。除了自左至右的结合性外, C 语言有三类运算符参与运算的结合方向是从右至左。即: 单目运算符, 条件运算符, 以及赋值运算符。关于结合性的概念在其他高级语言中是没有的, 这是C语言的特点之一,特别是从右至左结合性容易出错, 下面通过几个具体的运算符来剖析C 语言运算符的结合性。 若a 是一个变量, 则++a 或a++和- - a 或a- - 分别称为前置加或后置加运算和前置减或后置减运算, 且++a 或a++等价于a=a+1, - - a 或a- - 等价于a=a- 1, 即都是使该变量的值增加1 或减少1。由此可知, 对一个变量实行前置或后置运算, 其运算结构是相同的, 但当它们与其他运算结合在一个表达式中时, 其运算值就不同了。前置运算是变量的值先加1 或减1, 然后将改变后的变量值参与其他运算, 如x=5; y=8; c=++x*y; 运算后, c 的值是48,x 的值是6,y 的值是8。而后置运算是变量的值先参与有关运算, 然后将变量本身的值加1 减1, 即参加运算的是该变量变化前的值。如x=5; y=8; c=x++*y;运算后, c 的值是40,x 的值是6, y 的值是8。值得注意的是, 前置、后置运算只能用于变量, 不能用于常量和表达式, 且结合方向是从右至左。如当i=6 时, 求- i++的值和i 的值。由于“- ”(负号) “++”为同一个优先级, 故应理解为- (i++), 又因是后置加, 所以先有- i++的值为- 6, 然后i 增值1 为7, 即i=7。 例1 main() {int a=3,b=5,c; c=a*b+++b; printf ( “c=%d”, c);} 要得出c 的值, 首先要搞清+++的含义。++运算符的结合方向是自右向左的, 如果将表达式理解为:c=a*b+(++b);实际上C 编译器将表达式处理为:c=(a*b++)+b, 因为C 编译器总是从左至右尽可能多地将若干个字符组成一个运算符, 如i+++j 等价于(i++)+j。接下来是解决a*b++的问题, 因为++运算符的运算对象只能是整型变量而不能是表达式或常数, 所以a*b++显然是a*(b++)而非(a*b)++, 因此整个表达式就是c=(a*(b++))+b。 例2 main() { int i=1,j; j=i+++i+++i++; printf( “i=%d,j=%d\n”, i,j);} 例3 main() { int i=1,m; m=++i+++i+++i; printf( “i=%d,m=%d\n”, i,m);}

C语言程序设计试题集与答案解析

一.填空 1. 每个C程序都必须有且仅有一个________ 函数。 2. C语言程序开发到执行通常要经过6个阶段即编辑、预处理、________、链接、加载和执行。 3. 软件是程序,以及______、使用和维护所需要的所有文档。 4. 国标中规定:“计算机程序是按照具体要求产生的适合于计算机处理的_________”。 5. 程序设计语言按照书写形式,以及思维方式的不同一般分为低级语言和________两大类。 6. C语言是由________组成的。 7. C语言的函数可分为主函数main、标准库函数和_________。 8. 一个函数是由两部分组成的,即:________和函数体。 9. 编译是将C语言所编写的源程序________成机器代码,也称为建立目标代码程序的过程。 10. 程序是由某种程序设计语言编制出来,体现了编程者的控制思想和对计算机执行操作 的要求。不同的任务功能,就会需求不同的软件程序,如:控制计算机本身软硬件协调工作,并使其设备充分发挥效力,方便用户使用的系统软件程序,称为操作系统;而为办公自动化(OA)、管理信息系统(MIS)、人工智能、电子商务、网络互联等等应用而开发的软件程序,统称为_________。 11. 机器语言是以__________形式表示的机器基本指令的集合,是计算机系统唯一不需要翻译可以直接识别和执行的程序设计语言。 12. 与机器语言相比,使用汇编语言来编写程序可以用_______来表示指令的操作码和操作对 象,也可以用标号和符号来代替地址、常量和变量。

13. 在编译程序之前,凡以____开头的代码行都先由预处理程序预处理。 14. C程序的执行均是由执行_________开始。 15. 函数体即为包含在{}内的部分。它分为________和为完成功能任务由若干个C 语句 组成的执行部分。 16. C语言程序中一条简单语句是以________字符作为结束符的。 17. C语言是结构化、________的程序设计语言。 18. 由于计算机硬件不能直接识别高级语言中的语句,因此,必须经过“_______程序”,将用高级语言编写的程序翻译成计算机硬件所能识别的机器语言程序方可执行。 19. 用高级语言编写的程序需翻译成计算机硬件所能识别的机器语言程序方可执行。所以 说,用高级语言进行程序设计,其编程效率高,方便易用,但_______没有低级语言高。 20.

C语言位操作运算详解

位运算 程序中的所有数在计算机内存中都是以二进制的形式储存的。位 位操作的优势 位运算是一种底层的运算,往往比我们普通的运算要快上许多许多 位运算是最高效而且占用内存最少的算法操作,执行效率非常高 位运算操作的是二进制数,会拥有一些二进制的特性,在实际问题可以方便运用 位运算只需较低的空间需求 位运算使用能使程序变得更加简洁和优美 位运算可以表示一些状态集合 运算符号 下面的a和b都是整数类型,则: : C语言 含义 按位与 a & b 按位或 a | b 按位异或 a ^ b 按位取反~a 左移| a << b 带符号右移 a >> b 无符号右移 优先级 C语言中位运算符之间,按优先级顺序排列为 优先级符号 1~ % <<、>> 2 3& 4^ 5| 6&=、^=、|=、<<=、>>= 概念简介以及技巧 |

本文会以C语言的交互环境来做代码演示 常见的二进制位的变换操作 and运算 & 判断奇偶数 对于除0以外的任意数x,使用x&1==1作为逻辑判断即可 if (x&1==1) { } 判断某个二进制位是否为1 比如第7位, 0x40转到二进制是0100 0000,代表第7位是1. if (n&0x40) { 比如说我想获得A的第三位就把B的第三位数字设置为1,则B为0000 0000 0000 0100,设置完之后再把A、B求与,其结果若为0,说明A的第三位为0,其结果为1,说明A的第三位为1. 同理:若要获得A的第五位,就把B设置为0000 0000 0001 0000,之后再求与。 : 通常在我们的程序中,数字B被称为掩码,其含义是专门用来测 试某一位是否为0的数值。 统计二进制中 1 的个数 利用x=x&(x-1),会将x用二进制表示时最右边的一个1变为0, 因为x-1会将该位变为0. int Count(int x) { int sum=0; while(x) { sum++; x=x&(x-1); } return sum; } or操作 生成组合编码,进行状态压缩

《C语言程序设计》基本知识点

《C语言程序设计》教学基本知识点 第一章C语言基本知识 1.C源程序的框架 尽管各个C源程序的功能千变万化,但框架是不变的,主要有:编译预处理、主函数()、函数n()等,主函数的位置不一定在最前面,可以在程序的中部或后面,主函数的名字固定为main。 2.C语言源程序的书写规则: (1)C源程序是由一个主函数和若干个其它函数组成的。 (2)函数名后必须有小括号,函数体放在大括号内。 (3)C程序必须用小写字母书写。 (4)每句的末尾加分号。 (5)可以一行多句。 (6)可以一句多行。 (7)可以在程序的任何位置加注释。 3.语句种类 语句是程序的基本成分,程序的执行就是通过一条条语句的执行而得以实现的,根据表现形式及功能的不同,C语言的基本语句可以分为五大类。 (1)流程控制语句 流程控制语句的功能是控制程序的走向,程序的流程有三种基本结构:顺序结构、分支结构和循环结构,任何复杂的程序都可以由这三种基本结构复合而成。其中后两种结构要用特定的流程控制语句实现。 (2)表达式语句 表达式语句的形式是:表达式;,即表达式后跟一分号“;”,分号是语句结束符,是一个语句必不可少的成分。表达式和表达式语句的区别在于表达式代表的是一个数值,而表达式语句则代表一种动作。最常见的表达式语句是赋值语句。 (3)函数调用语句 函数调用语句实际上也是一种表达式语句,形式为:在一次函数调用的小括号后面加上一个分号。 (4)空语句 空语句的形式就是一个分号,它不代表任何动作,常常作为一个意义转折点使用。 (5)复合语句 复合语句从形式上看是多个语句的组合,但在语法意义上它只相当于一个语句,在任何单一语句存在的地方都可以是复合语句。注意复合语句中最后一个语句末尾的分号不能少。复合语句右大括号后面没有分号。 4.运算符 用来表示数据各种操作的符号称为运算符。运算符实际上代表了一种类型数据的运算规则。不同的运算符具有不同的运算规则,其操作的数据类型必须符合该运算符的要求,运算结果的数据类型也是固定的。 根据参加操作的数据个数多少,可以将C语言的运算符分为单目运算符,双目运算符和三目运算符(三目运算符只有条件运算符一个)。 根据运算对象和运算结果的数据类型可分为算术运算符、关系运算符、逻辑运算符等。 5.表达式 表达式是由常量、变量、函数,通过运算符连接起来而形成的一个算式。一个常量,一个变量或一个函数都可以看成是一个表达式。 表达式的种类有: 算术表达式、关系表达式、逻辑表达式、赋值表达式、字位表达式、强制类型转换表达式、逗号

C语言程序设计 位运算

一、选择题 1、读程序片段: int x=20; printf(“%d\n”, ~x); 上面程序片段的输出结果是( ). A)02 B)–20 C)-21 D)-11 2、表达式~0x13的值是( ). A)0xFFEC B)0xFF71 C)0xFF68 D)0xFF17 3、在位运算中,操作数每右移一位,其结果相当于( ). A)操作数乘以2 B)操作数除以2 C)操作数除以4 D)操作数乘以4 4、在位运算中,操作数每左移一位,其结果相当于( ). A)操作数乘以2 B)操作数除以2 C)操作数除以4 D)操作数乘以4 5、设有以下语句: char x=3,y=6,z; z=x^y<<2; 则z的二进制值是( ). A)00010100 B)00011011 C)00011100 D)00011000 6、请读程序: struct bit {unsigned a_bit:2; unsigned b_bit:2; unsigned c_bit:1; unsigned d_bit:1; unsigned e_bit:2; unsigned word:8; }; main() {struct bit *p; unsigned int modeword; printf(“Enter the mode word (HEX):”); scanf(“%x”,&modeword); p=(struct bit *)&modeword; printf(“\n”); printf(“a_bit: %d\n”,p ->a_bit); printf(“b_bit: %d\n”,p ->b_bit); printf(“c_bit: %d\n”,p ->c_bit); printf(“d_bit: %d\n”,p ->d_bit); printf(“e_bit: %d\n”,p ->e_bit);} 若运行时从键盘输入: 96<回车> 则以上程序的运行结果是( ). A)a_bit: 1 B) a_bit: 2 C)a_bit: 2 D) a_bit: 1

c语言程序设计教程(第2版)课后题及模拟题参考答案

c语言程序设计教程(第2版)课后题及模拟题参考答案 习题1 1-1 填空题 1.函数 2.主函数main(),主函数main() 3.主函数main() 4.函数首部,函数体 5.{, } 6./*, */ 7.顺序结构,选择结构,循环结构 8..c, .obj, .exe 1-2 思考题 1.结构化程序设计是指:为使程序具有一个合理的结构以保证程序正确性而规定的一套如何进行程序设计的原则。其基本结构包括顺序结构、选择结构和循环结构三种。 2.算法是对具体问题求解步骤的一种描述。计算机算法的表达工具通常采用以下几种方法:(1)用自然语言表示算(2)用流程图表示算法(3)用伪代码表示算法(4)用程序设计语言表示算法 3.语言简洁、紧凑,使用方便、灵活; 支持结构化程序设计;运算符丰富;数据类型丰富;较强的编译预处理功能;C语言的可移植性好;C语言本身既有一般高级语言的优点,又有低级(汇编)语言的特点;语法限制不太严格,程序设计自由度大。 1-3 编程题 1. 试参照本章例题编写计算梯形面积的C语言程序,梯形的上底、下底和高分别用a,b,h表示,并用a=10,b=20,h=5测试所编写的程序。 #include "stdio.h" main() { float a, b, h, s; a=10; b=20; h=5; s=(a+b)*h/2; printf("s=%f\n" , s ); } 2. 编写程序显示如图1.11所示信息。 图1.11 显示信息 #include "stdio.h" main()

{ printf("******************************\n"); printf("* hello world *\n"); printf("******************************\n"); } 习题2 2-1 单选题 1~5 DBDCA 6~10 DCABA 11~12 CA 2-2 思考题 1.2.000000 2.1,0.5 3.9,2 4.6 5.100,d 6.(1)20 (2)0 (3)60 7. (1)10,6,4 (2)6,9,15 (3)3,60,83 8. 55 习题3 3-1 选择题 1-5BDABC 6-10ADCAC 11-12BB 3-2 填空题 1. 3 2.0261 3.0x10 4. 2, 1 互换a,b的值 5. 6.6 6.–003 8.7 7. 5.0,4,c=3 8.i=10,j=20 9.(1) 65 (2) 65,A (3) 56.123400,123.456001 (4) 3.141600 (5) 8765.432

C语言位运算符:与、或、异或、取反

C语言位运算符:与、或、异或、取反、左移和右移语言位运算符:与、或、异或、取反、左移和右移 位运算是指按二进制进行的运算。在系统软件中,常常需要处理二进制位的问题。 C语言提供了6个位操作运算符。这些运算符只能用于整型操作数,即只能用于带符号或无符号的char,short,int与long类型。 C语言提供的位运算符列表: 运算符含义描述 &按位与如果两个相应的二进制位都为1,则该位的结果值为1,否则为0|按位或两个相应的二进制位中只要有一个为1,该位的结果值为1 ^按位异或若参加运算的两个二进制位值相同则为0,否则为1 ~取反~是一元运算符,用来对一个二进制数按位取反,即将0变1,将1变0<<左移用来将一个数的各二进制位全部左移N位,右补0 >>右移将一个数的各二进制位右移N位,移到右端的低位被舍弃,对于无符号数,高位补0 1、“按位与”运算符(&) 按位与是指:参加运算的两个数据,按二进制位进行“与”运算。如果两个相应的二进制位都为1,则该位的结果值为1;否则为0。这里的1可以理解为逻辑中的true,0可以理解为逻辑中的false。按位与其实与逻辑上“与”的运算规则一致。 逻辑上的“与”,要求运算数全真,结果才为真。若,A=true,B=true,则 A∩B=true例如:3&5 3的二进制编码是11(2)。(为了区分十进制和其他进制,本文规定,凡是非十进制的数据均在数据后面加上括号,括号中注明其进制,二进制则标记为2)内存储存数据的基本单位是字节(Byte),一个字节由8个位(bit)所组成。位是用以描述电脑数据量的最小单位。二进制系统中,每个0

或1就是一个位。将11(2)补足成一个字节,则是00000011(2)。5的二进制编码是101(2),将其补足成一个字节,则是00000101(2) 按位与运算: 00000011(2) &00000101(2) 00000001(2) 由此可知3&5=1 c语言代码: #include main() { int a=3; int b = 5; printf("%d",a&b); } 按位与的用途: (1)清零 若想对一个存储单元清零,即使其全部二进制位为0,只要找一个二进制数,其中各个位符合一下条件: 原来的数中为1的位,新数中相应位为0。然后使二者进行&运算,即可达到清零目的。

C语言程序设计的试题及答案

C语言程序设计的试题及答案 C语言程序设计的试题及答案C语言程序设计的试题及答案第一章基础知识 一、填空 1.每个C程序都必须有且仅有一个________函数。 2.C语言程序开发到执行通常要经过6个阶段即编辑、预处理、________、链接、加载和执行。 3.软件是程序,以及______、使用和维护所需要的所有文档。 4.国标中规定:“计算机程序是按照具体要求产生的适合于计算机处理的_________”。 5.程序设计语言按照书写形式,以及思维方式的不同一般分为低级语言和________两大类。 6.C语言是由________组成的。 7.C语言的函数可分为主函数ain、标准库函数和_________。 8.一个函数是由两部分组成的,即:________和函数体。 9.编译是将C语言所编写的源程序________成机器代码,也称为建立目标代码程序的过程。 10.程序是由某种程序设计语言编制出来,体现了编程者的控制思想和对计算机执行操作的要求。不同的任务功能,就会需求不同的软件程序,如:控制计算机本身软硬件协调工作,并使其设备充分发挥效力,方便用户使用的系统软件程序,称为操作系统;而为办公自

动化、管理信息系统、人工智能、电子商务、网络互联等等应用而开发的软件程序,统称为_________。 11.机器语言是以__________形式表示的机器基本指令的集合,是计算机系统唯一不需要翻译可以直接识别和执行的程序设计语言。 12.与机器语言相比,使用汇编语言来编写程序可以用_______来表示指令的操作码和操作对象,也可以用标号和符号来代替地址、常量和变量。 13.在编译程序之前,凡以____开头的代码行都先由预处理程序预处理。 14.C程序的执行均是由执行_________开始。15.函数体即为包含在{}内的部分。它分为________和为完成功能任务由若干个C语句组成的执行部分。 16.C语言程序中一条简单语句是以________字符作为结束符的。 17.C语言是结构化、________的程序设计语言。 18.由于计算机硬件不能直接识别高级语言中的语句,因此,必须经过“_______程序”,将用高级语言编写的程序翻译成计算机硬件所能识别的机器语言程序方可执行。 19.用高级语言编写的程序需翻译成计算机硬件所能识别的机器语言程序方可执行。所以说,用高级语言进行程序设计,其编程效率高,方便易用,但_______没有低级语言高。 20.第一个系统体现结构化程序设计思想的教学工具语言是_______语言。

C语言程序设计第二章答案

何钦铭,颜晖主编版第二章答案课本38页 第一题 #include"stdafx.h" #include"stdio.h" #include"iostream" int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { int num1,num2; int a1,a2,a3,a4,a5; printf("num1=\n"); scanf("%d",&num1); printf("num2=\n"); scanf("%d",&num2); a1=num1+num2; a2=num1-num2; a3=num1*num2; a4=num1/num2; a5=num1%num2;

printf("a1=%d\na2=%d\na3=%d\na4=%d\na5=%d\n",a1,a2,a 3,a4,a5); system("pause"); return 0; } 第二题 // 38.2.cpp : 定¨义?控?制?台 ?应畖用?程ì序?的?入?口ú点?。£ // #include"stdafx.h" #include"stdio.h" #include"iostream" int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { float a,b; printf("使?用?的?电?量?是?:\n"); scanf("%f",&a); if (a<=50){

b=a*0.53; } else{ b=50*0.53+(a-50)*(0.53+0.05); } printf("支§付?的?电?费?是?:阰%2f\n",b); system("pause"); return 0; } 第三题 // 38.3.cpp : 定¨义?控?制?台 ?应畖用?程ì序?的?入?口ú点?。£ // #include"stdafx.h" #include"stdio.h" #include"iostream"

C语言位运算符(附例题讲解)

C语言提供了六种位运算符: & 按位与 | 按位或 ^ 按位异或 ~ 取反 << 左移 >> 右移 12.1.1按位与运算 按位与运算符"&"是双目运算符。其功能是参与运算的两数各对应的二进位相与。只有对应的两个二进位均为1时,结果位才为1,否则为0。参与运算的数以补码方式出现。 例如:9&5可写算式如下: 00001001 (9的二进制补码) &00000101 (5的二进制补码) 00000001 (1的二进制补码) 可见9&5=1。 按位与运算通常用来对某些位清0或保留某些位。例如把a 的高八位清0 ,保留低八位,可作a&255运算( 255 的二进制数为0000000011111111)。 【例12.1】 main(){ int a=9,b=5,c; c=a&b; printf("a=%d\nb=%d\nc=%d\n",a,b,c); } 12.1.2按位或运算 按位或运算符“|”是双目运算符。其功能是参与运算的两数各对应的二进位相或。只要对应的二个二进位有一个为1时,结果位就为1。参与运算的两个数均以补码出现。 例如:9|5可写算式如下: 00001001 |00000101 00001101 (十进制为13)可见9|5=13 【例12.2】 main(){ int a=9,b=5,c; c=a|b; printf("a=%d\nb=%d\nc=%d\n",a,b,c); } 12.1.3按位异或运算

按位异或运算符“^”是双目运算符。其功能是参与运算的两数各对应的二进位相异或,当两对应的二进位相异时,结果为1。参与运算数仍以补码出现,例如9^5可写成算式如下:00001001 ^00000101 00001100 (十进制为12) 【例12.3】 main(){ int a=9; a=a^5; printf("a=%d\n",a); } 12.1.4求反运算 求反运算符~为单目运算符,具有右结合性。其功能是对参与运算的数的各二进位按位求反。例如~9的运算为: ~(0000000000001001)结果为:1111111111110110 12.1.5左移运算 左移运算符“<<”是双目运算符。其功能把“<< ”左边的运算数的各二进位全部左移若干位,由“<<”右边的数指定移动的位数,高位丢弃,低位补0。 例如: a<<4 指把a的各二进位向左移动4位。如a=00000011(十进制3),左移4位后为00110000(十进制48)。 12.1.6右移运算 右移运算符“>>”是双目运算符。其功能是把“>> ”左边的运算数的各二进位全部右移若干位,“>>”右边的数指定移动的位数。例如: 设a=15, a>>2 表示把000001111右移为00000011(十进制3)。 应该说明的是,对于有符号数,在右移时,符号位将随同移动。当为正数时,最高位补0,而为负数时,符号位为1,最高位是补0或是补1 取决于编译系统的规定。Turbo C和很多系统规定为补1。 【例12.4】 main(){ unsigned a,b; printf("input a number: "); scanf("%d",&a); b=a>>5;

C语言程序设计(郑莉)课后习题答案

C++语言程序设计(清华大学莉)课后习题答案 第一章概述 1-1 简述计算机程序设计语言的发展历程。 解: 迄今为止计算机程序设计语言的发展经历了机器语言、汇编语言、高级语言等阶段,C++语言是一种面向对象的编程语言,也属于高级语言。 1-2 面向对象的编程语言有哪些特点? 解: 面向对象的编程语言与以往各种编程语言有根本的不同,它设计的出发点就是为了能更直接的描述客观世界中存在的事物以及它们之间的关系。面向对象的编程语言将客观事物看作具有属性和行为的对象,通过抽象找出同一类对象的共同属性(静态特征)和行为(动态特征),形成类。通过类的继承与多态可以很方便地实现代码重用,大大缩短了软件开发周期,并使得软件风格统一。因此,面向对象的编程语言使程序能够比较直接地反问题域的本来面目,软件开发人员能够利用人类认识事物所采用的一般思维方法来进行软件开发。C++语言是目前应用最广的面向对象的编程语言。 1-3 什么是结构化程序设计方法?这种方法有哪些优点和缺点? 解: 结构化程序设计的思路是:自顶向下、逐步求精;其程序结构是按功能划分为若干个基本模块;各模块之间的关系尽可能简单,在功能上相对独立;每一模块部均是由顺序、选择和循环三种基本结构组成;其模块化实现的具体方法是使用子程序。结构化程序设计由于采用了模块分解与功能抽象,自顶向下、分而治之的方法,从而有效地将一个较复杂的程序系统设计任务分解成许多易于控制和处理的子任务,便于开发和维护。 虽然结构化程序设计方法具有很多的优点,但它仍是一种面向过程的程序设计方法,它把数据和处理数据的过程分离为相互独立的实体。当数据结构改变时,所有相关的处理过程都要进行相应的修改,每一种相对于老问题的新方法都要带来额外的开销,程序的可重用性差。 由于图形用户界面的应用,程序运行由顺序运行演变为事件驱动,使得软件使用起来越来越方便,但开发起来却越来越困难,对这种软件的功能很难用过程来描述和实现,使用面向过程的方法来开发和维护都将非常困难。 1-4 什么是对象?什么是面向对象方法?这种方法有哪些特点? 解: 从一般意义上讲,对象是现实世界中一个实际存在的事物,它可以是有形的,也可以是无形的。对象是构成世界的一个独立单位,它具有自己的静态特征和动态特征。面向对象方法中的对象,是系统中用来描述客观事物的一个实体,它是用来构成系统的一个基本单位,由一组属性和一组行为构成。 面向对象的方法将数据及对数据的操作方法放在一起,作为一个相互依存、不可分离的整体--对象。对同类型对象抽象出其共性,形成类。类中的大多数数据,只能用本类的方法进行处理。类通过一个简单的外部接口,与外界发生关系,对象与对象之间通过消息进行通讯。这样,程序模块间的关系更为简单,程序模块的独立性、数据的安全性就有了良好的保障。通过实现继承与多态性,还可以大大提高程序的可重用性,使得软件的开发和维护都更为方便。 面向对象方法所强调的基本原则,就是直接面对客观存在的事物来进行软件开发,将人们在日常生活中习惯的思维方式和表达方式应用在软件开发中,使软件开发从过分专业化的方法、规则和技巧中回到客观世界,回到人们通常的思维。 1-5 什么叫做封装? 解: 封装是面向对象方法的一个重要原则,就是把对象的属性和服务结合成一个独立的系统单位,并尽可能隐蔽对象的部细节。 1-6 面向对象的软件工程包括哪些主要容? .

c语言位运算

C语言位运算详解 c51头文件的作用与c头文件的作用类似。 absacc.h---包含允许直接访问8051不同存储区的宏定义 assert.h---文件定义assert宏,可以用来建立程序的测试条件ctype.h---字符转换和分类程序 “ctype”中c为字符型char的缩写,type 为类型。intrins.h---文件包含指示编译器产生嵌入式固有代码的程序的原型math.h---数学程序 reg51.h---51的特殊寄存器 reg52.h---52的特殊寄存器 位运算是指按二进制进行的运算。在系统软件中,常常需要处理二进制位的问题。C语言提供了6个位操作运算符。这些运算符只能用于整型操作数,即只能用于带符号或无符号的char,short,int与long 类型。 C语言提供的位运算符列表: 运算符含义描述 & 按位与如果两个相应的二进制位都为1,则该位的结果值为1,否则为0 | 按位或两个相应的二进制位中只要有一个为1,该位的结果

值为1 ^ 按位异或若参加运算的两个二进制位值相同则为0,否则为1 ~ 取反~是一元运算符,用来对一个二进制数按位取反,即将0变1,将1变0 << 左移用来将一个数的各二进制位全部左移N位,右补0 >> 右移将一个数的各二进制位右移N位,移到右端的低位被舍弃,对于无符号数,高位补0 1、“按位与”运算符(&) 按位与是指:参加运算的两个数据,按二进制位进行“与”运算。如果两个相应的二进制位都为1, 则该位的结果值为1;否则为0。这里的1可以理解为逻辑中的true,0可以理解为逻辑中的false。按位与其 实与逻辑上“与”的运算规则一致。逻辑上的“与”,要求运算数全真,结果才为真。若, A=true,B=true,则A∩B=true 例如:3&5 3的二进制编码是11(2)。(为了区分十进制和其他进制,本文规 定,凡是非十进制的数据均在数据后面加上括号,括号中注明其进制,二进制则标记为2)内存储存数据 的基本单位是字节(Byte),一个字节由8个位(bit)所组成。位是用以描述电脑数据量的最小单位。二

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