Поразрядные операторы

Поразрядные операторы
Применяются для работы с булевыми векторами.
Булев вектор – набор 0 и 1, который представляет собой набор признаков (каждый разряд – признак). 1 – признак присутствует, 0 – признак отсутствует.
Поразрядные операторы воздействуют на отдельные двоичные разряды (биты) своих операндов. Они определены только для целочисленных операндов, поэтому их нельзя применять к данным типа bool, float или double.

Поразрядные операторы

Поразрядные операторы И, ИЛИ, исключающее ИЛИ и НЕ
Поразрядные операторы И, ИЛИ, исключающее ИЛИ и НЕ обозначаются следующим образом: &, |, ^ и ~. Они выполняют те же функции, что и их логические аналоги.
Но в отличие от логических операторов, поразрядные операторы действуют на уровне отдельных двоичных разрядов.

Поразрядную операцию И
Поразрядную операцию И можно рассматривать как способ подавления отдельных двоичных разрядов. Это означает, что если какой-нибудь бит в любом из операндов равен 0, то соответствующий бит результата будет сброшен в 0.

Поразрядный оператор ИЛИ
Поразрядный оператор ИЛИ может быть использован для установки отдельных двоичных разрядов. Если в 1 установлен какой-нибудь бит в любом из операндов этого оператора, то в 1 будет установлен и соответствующий бит результата.

Поразрядный оператор
исключающее ИЛИ
Поразрядный оператор исключающее ИЛИ устанавливает двоичный разряд операнда в том и только в том случае, если двоичные разряды сравниваемых операндов оказываются разными, как в приведенном ниже примере.

Пример

Пример программного кода
// Метод, проверяющий является ли число четным
void provChet(int x)
{
for (int i = 1; i <= x; i++)
{ if ((i & 1) == 0)
cout<<"Число“<
else
cout<<"Число“<
}

Еще пример
// Метод, преобразующий четные числа в нечетные
// с помощью поразрядного оператора |
void nechet(int x)
{ int result;
for (int i = 0; i <= x; i++)
{ result = i | 1;
printf(“%d “, result);}
}

Операторы сдвига
В С имеется возможность сдвигать двоичные разряды, составляющие целое значение, влево или вправо на заданную величину. Ниже приведена общая форма для этих операторов:
значение << число_битов
значение >> число_битов
где число_битов — это число двоичных разрядов, на которое сдвигается указанное значение.

Сдвиг влево
При сдвиге влево на 1 все двоичные разряды в указываемом значении сдвигаются на одну позицию влево, а младший разряд сбрасывается в нуль.
Пример.
10111011 << 5 = 01100000.

Сдвиг вправо беззнакового числа
При сдвиге вправо на 1 все двоичные разряды в указываемом значении сдвигаются на одну позицию вправо.
Если вправо сдвигается целое значение без знака, то старший разряд сбрасывается в нуль.
Пример.
10111011 >> 1 = 01011101.

Сдвиг вправо знакового числа
Если вправо сдвигается целое значение со знаком, то разряд знака сохраняется.
Для представления отрицательных чисел старший разряд целого числа устанавливается в 1.
Если сдвигаемое значение является отрицательным, то при каждом сдвиге вправо старший разряд числа устанавливается в 1.
Пример.
10111011 >> 1 = 11011101.
Если сдвигаемое значение является положительным, то при каждом сдвиге вправо старший разряд числа сбрасывается в нуль.
Пример.
00111011 >> 1 =00011101.

При сдвиге влево и вправо крайние двоичные разряды теряются. Восстановить потерянные при сдвиге двоичные разряды нельзя, поскольку сдвиг в данном случае не является циклическим.

Short int n = 6, result;
// Умножить на 2
result = (int)(n << 1);
// Умножить на 4
result = (int)(n << 2);
// Разделить на 2
result = (int)(n >> 1);

Работа с булевыми векторами
Когда работаем с данными как с булевым вектором, нужно описывать их беззнаковым типом.
unsigned int x;

Примеры
Установить 1 в i-м разряде булева вектора а
а = а|(1<
Удалить 0 в i-м разряде булева вектора а
а = ~(1<
Проверить – есть ли 1 в i-ом разряде
if ((1<