二進位制補碼運算公式:
-x = ~x + 1 = ~(x-1)
~x = -x-1
-(~x) = x+1
~(-x) = x-1
x+y = x - ~y - 1 = (x ¦y)+(x&y)
x-y = x + ~y + 1 = (x ¦~y)-(~x|y)
x^y = (x ¦y)-(x&y)
x ¦y = (x&~y)+y
x&y = (~x ¦y)-~x
x==y: ~(x-y ¦y-x)
x!=y: x-y ¦y-x
x < y: (x-y)^((x^y)&((x-y)^x))
x <=y: (x ¦~y)&((x^y) ¦~(y-x))
x < y: (~x&y) ¦((~x ¦y)&(x-y))//無符號x,y比較
x <=y: (~x ¦y)&((x^y) ¦~(y-x))//無符號x,y比較
應用舉例
(1) 判斷int型變數a是奇數還是偶數
a&1 = 0 偶數
a&1 = 1 奇數
(2) 取int型變數a的第k位 (k=0,1,2……sizeof(int)),即a>>k&1
(3) 將int型變數a的第k位清0,即a=a&~(1 < <k)
(4) 將int型變數a的第k位置1, 即a=a ¦(1 < <k)
(5) int型變數迴圈左移k次,即a=a < <k ¦a>>16-k (設sizeof(int)=16)
(6) int型變數a迴圈右移k次,即a=a>>k ¦a < <16-k (設sizeof(int)=16)
(7)整數的平均值
對於兩個整數x,y,如果用 (x+y)/2 求平均值,會產生溢位,因為 x+y 可能會大於INT_MAX,但是我們知道它們的平均值是肯定不會溢位的,我們用如下演算法:
int average(int x
二進位制補碼運算公式:
-x = ~x + 1 = ~(x-1)
~x = -x-1
-(~x) = x+1
~(-x) = x-1
x+y = x - ~y - 1 = (x ¦y)+(x&y)
x-y = x + ~y + 1 = (x ¦~y)-(~x|y)
x^y = (x ¦y)-(x&y)
x ¦y = (x&~y)+y
x&y = (~x ¦y)-~x
x==y: ~(x-y ¦y-x)
x!=y: x-y ¦y-x
x < y: (x-y)^((x^y)&((x-y)^x))
x <=y: (x ¦~y)&((x^y) ¦~(y-x))
x < y: (~x&y) ¦((~x ¦y)&(x-y))//無符號x,y比較
x <=y: (~x ¦y)&((x^y) ¦~(y-x))//無符號x,y比較
應用舉例
(1) 判斷int型變數a是奇數還是偶數
a&1 = 0 偶數
a&1 = 1 奇數
(2) 取int型變數a的第k位 (k=0,1,2……sizeof(int)),即a>>k&1
(3) 將int型變數a的第k位清0,即a=a&~(1 < <k)
(4) 將int型變數a的第k位置1, 即a=a ¦(1 < <k)
(5) int型變數迴圈左移k次,即a=a < <k ¦a>>16-k (設sizeof(int)=16)
(6) int型變數a迴圈右移k次,即a=a>>k ¦a < <16-k (設sizeof(int)=16)
(7)整數的平均值
對於兩個整數x,y,如果用 (x+y)/2 求平均值,會產生溢位,因為 x+y 可能會大於INT_MAX,但是我們知道它們的平均值是肯定不會溢位的,我們用如下演算法:
int average(int x