在C#中可以对整型运算对象按位进行逻辑运算。按位进行逻辑运算的意义是:依次取被运算对象的每个位,进行逻辑运算,每个位的逻辑运算结果是结果值的每个位。C#支持的位逻辑运算符如表2.9所示。
运算符号 | 意义 | 运算对象类型 | 运算结果类型 | 对象数 | 实例 |
~ | 位逻辑 非运算 | 整型,字符型 | 整型 | 1 | ~a |
& | 位逻辑 与运算 | 2 | a & b | ||
| | 位逻辑 或运算 | 2 | a | b | ||
^ | 位逻辑 异或运算 | 2 | a ^ b | ||
<< | 位 左移运算 | 2 | a<<4 | ||
>> | 位 右移运算 | 2 | a>>2 |
1、 位逻辑非运算
位逻辑非运算是单目的,只有一个运算对象。位逻辑非运算按位对运算对象的值进行非运算,即:如果某一位等于0,就将其转变为1;如果某一位等于1,就将其转变为0。
比如,对二进制的10010001进行位逻辑非运算,结果等于01101110,用十进制表示就是:
~145等于110;对二进制的01010101进行位逻辑非运算,结果等于10101010。用十进制表示就是~85等于176。
2 、位逻辑与运算
位逻辑与运算将两个运算对象按位进行与运算。与运算的规则:1与1等于1,1与0等于0。
比如:10010001(二进制)&11110000等于10010000(二进制)。
3、 位逻辑或运算
位逻辑或运算将两个运算对象按位进行或运算。或运算的规则是:1或1等1,1或0等于1,
0或0等于0。比如10010001(二进制)| 11110000(二进制)等于11110001(二进制)。
4 、位逻辑异或运算
位逻辑异或运算将两个运算对象按位进行异或运算。异或运算的规则是:1异或1等于0,
1异或0等于1,0异或0等于0。即:相同得0,相异得1。
比如:10010001(二进制)^11110000(二进制)等于01100001(二进制)。
5 、位左移运算
位左移运算将整个数按位左移若干位,左移后空出的部分0。比如:8位的byte型变量
byte a=0x65(即二进制的01100101),将其左移3位:a<<3的结果是0x27(即二进制的00101000)。
将第一个操作数向左移动第二个操作数指定的位数,空出的位置补0。 左移相当于乘. 左移一位相当于乘2;左移两位相当于乘4;左移三位相当于乘8。
x<<1= x*2
x<<2= x*4 x<<3= x*8 x<<4= x*16
6 、位右移运算
位右移运算将整个数按位右移若干位,右移后空出的部分填0。比如:8位的byte型变量
Byte a=0x65(既(二进制的01100101))将其右移3位:a>>3的结果是0x0c(二进制00001100)。
将第一个操作数向右移动第二个操作数所指定的位数,空出的位置补0。
右移相当于整除. 右移一位相当于除以2;右移两位相当于除以4;右移三位相当于除以8。
x>>1= x/2
x>>2= x/4 x>>3= x/8 x>>4=x/16
在进行位与、或、异或运算时,如果两个运算对象的类型一致,则运算结果的类型就是运算对象的类型。比如对两个int变量a和b做与运算,运算结果的类型还是int型。如果两个运算
对象的类型不一致,则C#要对不一致的类型进行类型转换,变成一致的类型,然后进行运算。
类型转换的规则同算术运算中整型量的转换则一致。
由位运算符连接整型量而成的表达式就是位运算表达式。
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常用的位运算主要有与(&), 或(|)和非(~), 比如:
1 & 0 = 0, 1 | 0 = 1, ~1 = 0
在设计权限时, 我们可以把权限管理操作转换为C#位运算来处理.
第一步, 先建立一个枚举表示所有的权限管理操作:
[Flags] public enum Permissions{ Insert = 1, Delete = 2, Update = 4, Query = 8 }
[Flags]表示该枚举可以支持C#位运算, 而枚举的每一项值, 我们用2的n次方来赋值, 这样表示成二进制时刚好是1 = 0001, 2 = 0010, 4 = 0100, 8 = 1000等, 每一位表示一种权限, 1表示有该权限, 0表示没有.
接下来是权限的运算:
1. 权限的加法, 使用与运算来实现. 我们知道, 0001 | 0100 = 0101, 这样就表示同时具有第一位和第三位的权限管理了, 枚举表示为:
- Permissions per = Permissions.Insert | Permissions.Update
2. 权限的减法, 使用与运算+非运算来实现, 如上面要去掉Insert权限, 操作为:
- Permissions per &= ~Permissions.Insert即是 0101 & ~0001 = 0101 & 1110 = 0100
3. 权限的判断, 使用与运算, 当判断用一用户是否具有该操作权限时, 要把用户的的权限与操作权限进行与运算, 如果得到的结果仍是操作权限管理, 则表示用户具有该权限:
Permissions per = Permissions.Insert | Permissions.Update; if(per & PermissionsPermissions.Insert = Permissions.Insert) { // 有操作权限 }
比较过程为 0101 & 0001 = 0001, 0001的0位用与C#位运算把其它位都置成0, 变成只比较1的这一位.