学习C语言了解下异或运算特性及应用

来源：达内教育 发布人：星星

2022-01-11 14:43:19|已浏览：176次

C语言异或运算

1、一个数和自己做异或的结果是0。如果需要一个常数0，x86平台的编译器可能会生成这样的指令：xorl %eax, %eax。不管eax寄存器里的值原来是多少，做异或运算都能得到0，这条指令比同样效果的；movl $0, %eax指令快，直接对寄存器做位运算比生成一个立即数再传送到寄存器要快一些。

2、从异或的真值表中可以看出，和0做异或保持原值不变，和1做异或得到原值的相反值。可以利用这个特性配合掩码实现某些位的翻转，例如：1.unsigned int a, b, mask = 1U << 6; 2.a = 0x12345678; 3.b = a ^ mask; /* flip the 6th bit */
3、如果a1 ^ a2 ^ a3 ^ … ^ an的结果是1，则表示a1、a2、a3…an之中1的个数为奇数个，否则为偶数个。这条性质可用于奇偶校验（Parity Check），比如在串口通信过程中，每个字节的数据都计算一个校验位，数据和校验位一起发送出去，这样接收方可以根据校验位粗略地判断接收到的数据是否有误。
4、 x ^ x ^ y == y，因为x ^ x == 0，0 ^ y == y。这个性质有什么用呢？我们来看这样一个问题：交换两个变量的值，不得借助额外的存储空间，所以不能采用temp = a; a = b; b = temp;的办法。利用位运算可以这样做交换：1.a = a ^ b; 2.b = b ^ a; 3.a = a ^ b;
分析一下这个过程。为了避免混淆，把a和b的初值分别记为a0和b0。第一行，a = a0 ^ b0；第二行，把a的新值代入，得到b = b0 ^ a0 ^ b0，等号右边的b0相当于上面公式中的x，a0相当于y，所以结果为a0；第三行，把a和b的新值代入，得到a = a0 ^ b0 ^ a0，结果为b0。注意这个过程不能把同一个变量跟自己交换，而利用中间变量temp则可以交换。
0异或0=0，1异或0=1，0异或1=1，1异或1=0（同为0，异为1。程序中有三种演算子：XOR、xor、 ^。口诀：相同取0，相异取1。（二进制）

C语言中若需要交换两个变量的值，除了通常使用的借用中间变量进行交换外，还可以利用异或，仅使用两个变量进行交换，如：a=a^b;b=a^b;a=a^b;这样就完成了a与b的交换。

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