计算机C语言教程第11章位运算

C语言程序设计第十一章位运算,位运算,第十一章,11.1位运算符与位运算,位是指二进制数的一位，其值为0或1。位段以位为单位定义结构体(或共用体)中成员所占存储空间的长度。含有位段的结构体类型称为位段结构。,1.位运算符位运算符主要有如表11.1所示。,说明：(1)运算量只能是整型或字符型的数据。(2)运算符中除位反()外，均为二目运算符，即要求两侧各有一个运算量。,2.位运算(1)scanf(”%u”,运行情况如下：115a=115,b=7,例11.2循环移位。要求将一个无符号数进行左循环移位。如图11.4所示。将a左移1位，并将移出位补到右端，输入e结束。,图11.4无符号数左循环移位,说明：此题很有实用意义。公共场合（如车站）发布信息的显示屏上滚动显示的信息，就是通过对显示缓冲区做类似处理来实现的。解题步骤：（1）提取最高位。（2）根据最高位为0还是1，设置标志变量为0或非0。（3）根据标志变量的值，给最低位置0（左移时右端补0，此步可省略）或置1。（4）重复以上步骤，直到有键按下。程序如下：,#includemain()unsigneda;intflag;scanf(”%u”,运行情况如下：135ea=270,11.3位段结构,位段结构也是一种结构体类型，只不过其中含有以位为单位定义存储长度的整数类型位段成员。在某些应用中，特别是对硬件端口的操作，需要标志某些端口的状态或特征。而这些状态或特征只需要一个机器字中的一位或连续若干位来表示。采用位段结构既节省存储空间，又可方便操作。,位段结构中位段的定义格式为：unsigned：例如：structbytedataunsigneda:2;/*位段a，占2位*/unsigned:6;/*无名位段，占6位，但不能访问*/unsigned:0;/*无名位段，占0位，表示下一位段从下一字边界开始unsignedb:10;/*位段b，占10位*/inti;/*成员i，从下一字边界开始*/data;,对16位的TurboC2.0而言，data变量的内存分配示意图见图11.5。,低地址,高地址,图11.5data变量的内存分配示意图,应该注意的是，16位的TurboC2.0的字边界在2倍字节处，其他的C语言的字边界可能在若干倍字节处(如VisualC+6.0在4倍字节处)。位段数据的引用，同结构体成员中的数据引用一样，但应注意位段的最大取值范围不要超出二进制位数确定的范围，否则超出部分会丢弃。,关于位段数据，注意以下几点：(1)一个位段必须存储在同一存储单元(即字)之中，不能跨两个单元。如果其单元空间不够，则剩余空间不用，从下一个单元起存放该位段。(2)可以通过定义长度为0的位段的方式使下一位段从下一存储单元开始。(3)可以定义无名位段。(4)位段的长度不能大于存储单元的长度。(5)位段无地址，不能对位段进行取地址运算。(6)位段可以以d，o，x格式输出。(7)位段若出现在表达式中，将被系统自动转换成整数。,例11.3试编一个程序，将一个16进制整数(占2字节)的各位循环左移4个二进制位，如2fel循环左移4个二进制位后为fe12。可先取出16进制整数的最高4个二进制位，然后将该整数左移4个二进制位，最后将先前取出的最高4个二进制位放入低4个二进制位位置。具体步骤为：(1)取出16进制整数x的最高4个二进制位至y：y=x(16-4