位运算即按二进制位（包括符号位）进行运算，是C语言的重要特色。只有字符型和整型数据可以进行位运算，浮点型不能进行位运算。原则上所有运算皆可化成位运算。C语言的位运算快于普通运算，所以是一种运算优化方法。

一、按位与（&）

0&0=0&1=1&0= 0，1&1=1。如3&5=0000 0011&0000 0101=0000 0001。负数参与&运算，以补码表示。应用：

1，对一个数的特定位置0。次数与一个这些位上为0的数进行&运算。

2，取一个数的某些位。此数与一个这些位上为1的数进行&运算。如取a的后四位:a&0000 1111。特别的，通过取最后一位可以判断此数的奇偶行，即a&1。

二、按位或（|）

0|0=0，0|1=1|0=1|1=1。如48|15=0011 0000|0000 1111=0011 1111。应用：

1，对一个数的特定位置1。此数与一个这些位上为1的数进行|运算。

三、异或（^）

0^0=1^1=0，0^1=1^0=1。如0011 1001^0010 1010=0001 0011。应用：

1，使一个数的特定位翻转。此数与一个特定位上为1的数进行^运算。

2，与0相^，保持原值。

3，交换两值，不用临时变量。a=a^b;b=b^a;a=a^b（或a^=b^=a^=b;）。

四，取反（~）

单目运算，0变1，1变0。如~0001 0101=1110 1010。~运算优先级高于其他位运算符。应用：

1，在不知数据长度的情况下，得到某些位为0的数。如~1=... 1111 1110。

2，得到unsign [long] int型的长度。...1111 1111=~0（即-1补码）。

五、左移（<<）

将一个二进制数左移若干位，右端补0，左端溢出舍弃。应用：

1，通过1<<n来计算2的n次方。

2，左端不溢出的情况下，一个数左移n位等于乘以2的n次方。

六、右移（>>）

将一个二进制数左移若干位，右端移出舍弃。对无符号数和正的有符号数的左端补0；对负的有符号数，有的补0（逻辑右移或简单右移），有的补1（算数右移），取决于编译器（gcc为算数右移）。用途：

1，一个正数右移n位或一个负数算数右移n位等于或约等于除以2的n次方，当无1移出的情况下取等号。

通过位运算可以把多个较小的数存在一个数据的不同位段上。需要注意的是位运算虽然可以提高运算速度，但好的算法永远是代码优化的根本。

2013年9月23日